美國發佈首個熔鹽研究設施 以支持下一代核反應堆技術

美國國家反應堆創新中心(NRIC)最近正式揭曉其熔鹽熱物理檢測能力(MSTEC)。這個最先進的設施預計將於 2026 年 3 月開始全面運營,旨在為下一代熔鹽反應爐(MSRs)的商業化提供關鍵的基礎設施支持。NRIC 的主任 Brad Tomer 表示,MSTEC 的成立是推進下一代核反應堆技術的重要成就。通過為業界提供必要的實驗基礎設施和專業知識,MSTEC 將在實現國家能源目標和推動核能未來方面發揮關鍵作用。

目前,全球有多個熔鹽反應爐概念正在開發中,但在其部署過程中,一個主要障礙是需要精確的燃料鹽性能數據。MSTEC 專門設計用來填補這一空白,提供可靠且可重複的數據,這對於先進反應堆的設計、許可和最終運行至關重要。研究人員在新聞稿中解釋道,「MSTEC 提供專門的設備來測量材料在不同條件下的行為,並擁有靈活的實驗室空間進行小規模實驗。」

該設施是一個防護的氬氣手套箱,專為處理輻照和非輻照的錒系材料而設計,重點研究高溫流體,如氟化物和氯化物鹽,這些流體在先進反應堆設計中可用作燃料、冷卻劑或兩者兼具。NRIC 補充道,「MSTEC 將成為全球首批能夠檢查輻照熔鹽的設施之一,支持熔鹽反應堆的研究和乏燃料的熱處理。」

MSTEC 提供了一系列可遠程操作的精密儀器,以處理危險樣品。一台流變儀用於測量在高達 1,000°C(1,832°F)的溫度下的粘度和流體流動。氣體置換比重計則無損地確定固體的密度,使用氬氣或氦氣。針對熔鹽等高溫液體,定制的比重計利用阿基米德原理來測量密度。通用爐具則作為鹽合成、電化學測量和腐蝕研究的多功能工具。此外,一台同時熱分析儀可在高達 1,650°C 的溫度下測量重量損失和能量變化,以開發相圖和確定熔點,而差示掃描量熱儀則提供高精度的熱容和樣品純度測量。

該設施位於愛達荷國家實驗室,允許用戶利用鄰近的世界級基礎設施,包括用於輻照鹽的先進測試反應堆和進行詳細同位素分析的分析研究實驗室。除了反應堆設計,MSTEC 的設備還支持燃料循環研究、材料審核和核保障相關的追踪。INL 的資深熔鹽研究員 Toni Karlsson 強調,「MSTEC 將顯著推進能源部、業界和學術界的燃料鹽技術,並為未來的錒系科學家和燃料循環研究人員提供獨特的培訓平台。」


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。