美聯(lián)社記者S.M.布萊恩（Susan Montoya Bryan）3月5日在《阿布奎基》雜志網(wǎng)上發(fā)表文章"實驗室科學(xué)家概述核能研究的希望清單"[1]。美國《核能協(xié)會》網(wǎng)站當(dāng)日"鏈接"了這個報道，說美國能源部召集全國大學(xué)和國家實驗室的工程師和研究人員座談，設(shè)法更好地理解美國政府必須致力解決與核能有關(guān)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。專家們列舉了新堆設(shè)計、穩(wěn)定經(jīng)費和公眾對核電的看法等等，認(rèn)為核電是"我們能建造的單機上百萬千瓦的唯一不發(fā)射碳的能源"。

美國能源部正在新墨西哥大學(xué)、麻省理工學(xué)院和國內(nèi)另外幾處召集分組研討會，討論縮小國家需要致力解決的核能方面關(guān)鍵研究問題的清單。來自全國實驗室和大學(xué)的工程師和研究人員說，美國需要提供試驗場所，使最新的核能創(chuàng)新項目接受檢驗，而不在設(shè)計上"輸給"中國和其他國家。

六個小組概述的檢查結(jié)果有意指導(dǎo)對什么研究提供經(jīng)費做出決策。其實，這是美國能源部核能辦公室確定核能年度資助項目的習(xí)慣做法。

洛斯o阿拉莫斯國家實驗室工作人員拉奧（D.V.Rao）說，沒有辦法小規(guī)模地檢驗新觀念，科學(xué)家們就沒有辦法勸說投資人"跳上舞臺"。接受采訪時，他說"有挫折感，我們需要打破這種模式。""我們需要經(jīng)歷周期性的發(fā)展，就像太空探索技術(shù)公司（SpaceX）造出他們的火箭。他們并不總是坐在實驗室里'設(shè)計再設(shè)計'，而是拿出火箭并進(jìn)行試驗。"

與會者描述了許多建議和領(lǐng)域，在促進(jìn)核能創(chuàng)新方面，美國能做得更好。三天的研討會討論了每項事務(wù)，從穩(wěn)定經(jīng)費和安全到監(jiān)管改變、新堆設(shè)計、水的可用性，以及公眾對核電的看法等。能源部正在尋找各種辦法把現(xiàn)有的技術(shù)用于核能，特別感興趣的是核技術(shù)如何適應(yīng)便宜的電力生產(chǎn)和可再生能源、國家安全和環(huán)境。

據(jù)美國能源信息署報道，許多歐洲國家的可再生能源和核能發(fā)電水平越來越高，歐盟開放的電力一半以上來自無碳能源。美國2012年無碳能源的電力還不到1/3。美國現(xiàn)有100臺反應(yīng)堆在運行，聯(lián)邦能源官員預(yù)期未來二十年內(nèi)核電增長的速度有可能超過可再生能源。

環(huán)境分組曾奮力爭取更多太陽能和風(fēng)電，還對核能發(fā)電的潛在環(huán)境影響以及核遺產(chǎn)場址清理和退役成本表示憂慮。泰拉能源(TerraPower)公司技術(shù)整合主任凱萬o威弗（Kevan Weaver）說，考慮到可再生能源的間歇性和缺少儲存能力，核電必須是問題解決方案的一部分，因為監(jiān)管機構(gòu)指望控制污染。

參加阿布奎基研討會的威弗說，"核能是我們能單機上百萬千瓦建造的唯一不發(fā)射碳的能源。"億萬富翁比爾·蓋茨主持、總部位于華盛頓的泰拉能源公司希望2025年建造下一代原型堆，并準(zhǔn)備隨后10年建成商用核電廠。

美國政府核能科研項目資金由能源部核能辦公室控制，偏重基礎(chǔ)科研和技術(shù)研發(fā)。涉及先進(jìn)堆技術(shù)和概念的工程驗證，多采取"私辦公助"方式。這次組織廣泛討論后可能有什么改變，會給什么先進(jìn)堆工程驗證項目提供資助，還有待觀察。

我認(rèn)為，美國最希望優(yōu)先驗證的先進(jìn)堆是高溫氣冷堆（HTGR）；傳統(tǒng)核能界最推崇的鈉冷快堆（NFR）時機"不宜"；"民間"和"非傳統(tǒng)核能界"最熱烈稱頌的熔鹽堆（MSR）還不夠成熟：

－高溫氣冷堆（HTGR）是美國政府最期待驗證、技術(shù)成熟的"下一代核能裝置"（NGNP），既能高效發(fā)電，又可給各種工業(yè)用戶提供高溫工藝熱能。美國核管會有頒證準(zhǔn)備和基礎(chǔ)；TRISO涂覆顆粒燃料、材料、設(shè)計方法和用戶應(yīng)用程序基本成熟；存在與私方合作開發(fā)和商用化的伙伴和用戶聯(lián)盟，只是原型堆驗證公/私方出資比例尚未達(dá)成協(xié)議[2]。鑒于中國山東榮成HTR工程項目進(jìn)展順利、2017年底能建成發(fā)電的"刺激"，能源部和NGNP工業(yè)聯(lián)盟雙方存在達(dá)成妥協(xié)的可能性。

－先進(jìn)的鈉冷快堆（AFR-100）是美國和國際"傳統(tǒng)核能界"最推崇的第四代核能系統(tǒng)，美國的目標(biāo)是"用過的"核燃料再循環(huán)。雖然相對其他第四代核能系統(tǒng)總體上有競爭優(yōu)勢[3]，但全世界60多年的發(fā)展和進(jìn)步"形象"不佳。世界不缺乏鈾資源；美國的能源狀況和經(jīng)濟發(fā)展對"選中"的時機"不宜"。用過的核燃料短期（60年）地面"暫存"可以接受，所以不急于核燃料"閉環(huán)"。關(guān)鍵是基建成本高昂，燃料制造成本比天然鈾高一個量級。有人說"再投入更多資源是荒謬的"，還有人還在國會山網(wǎng)站貼出"快堆，你慢些走"的貼子。國會早就斷言增殖堆"本性"不經(jīng)濟[4]。

－熔鹽堆（MSR）是目前美國和全世界"民間"和"非傳統(tǒng)核能界"最熱烈"稱頌"的第四代核能系統(tǒng)。最大優(yōu)勢是安全、簡單和經(jīng)濟，而發(fā)電成本低于燃煤電廠，經(jīng)常被形容為"好得令人'不可思議'"。MSR結(jié)構(gòu)非常簡單，但問題在于"冷卻劑"采用高溫"熔鹽"（最低400℃以上），對一般人很生疏；核燃料熔解在"熔鹽冷卻劑"內(nèi)，整個"主系統(tǒng)"運行帶極強放射性，出現(xiàn)任何異常無法靠近。最近加拿大和美國出現(xiàn)了"主系統(tǒng)"雙備用和"定期"更換（4－7年）設(shè)計[5,6]，但還不夠成熟，一時難以被"接受"[7]。

參考資料：
1. Susan Montoya Bryan/Associated Press，Lab scientists outline research wish list for nuclear energy，Albuquerque Journal，March 5, 2015
2. GAO，ADVANCED REACTOR RESEARCH：DOE Supports Multiple Technologies, but Actions Needed to Ensure a Prototype Is Built，GAO-14-545，June 2014
3. Barry W. Brook, Jan B. van Erp, Daniel A. Meneley, Thomas A. Blees，The case for a near-term commercial demonstration of the Integral Fast Reactor，Elsevier B.V，4 December 2014
4. Rod Adams，Slowly accelerate fast reactor development，Atomic Insights，F(xiàn)ebruary 4, 2015
5. Simon Irish and David LeBlanc,The Integral Molten Salt Reactor, NN, 2014-12
6. WNN, Martingale reveals its ThorCon liquid-fuel reactor design, 07 January 2015
7. 財富中文網(wǎng)，美國將協(xié)助中國建造一座新型高級核反應(yīng)堆，2015-02-06