美國核管會(NRC)批准了 Framatome 提交的技術報告,內容涉及壓水式反應爐的高燃耗極限。此決定源於六年工程工作,支持 GAIA 及 HTP 燃料設計的燃耗極限提升。此更新讓電廠營運商可將反應爐週期由 18 個月延長至 24 個月。NRC 近期亦批准使用超過 5% 的 U-235 濃縮水平,並發出許可證,允許國內運輸濃縮度達 8% 的燃料組件。這些燃料組件將在華盛頓州 Richland 的工廠製造,該廠已運作 55 年。
針對高燃耗週期設計
GAIA 設計適用於高燃耗週期,配備混合葉片格柵,用以攪拌流經燃料棒的冷卻劑。此機制提升臨界熱通量效能,並維持運作期間的安全裕度。設計亦採用 Q12 合金導管,以抵抗燃料組件的彎曲及側向變形。為管理燃料壽命末期的裂變氣體釋放,組件可使用含 500 至 1600 ppm 鉻氧化物的鉻摻雜顆粒。高熱效能(HTP)平台則應用於美國及歐洲多種反應爐晶格類型,配備 8 線燃料棒支撐概念的間隔格柵,防止格柵與燃料棒摩擦磨損。
GAIA 設計中多項技術源自 HTP 系列的開發及測試。 這些設計屬於燃料管理計劃一部分,提供技術方法及程式碼,支持現有核電艦隊的高燃耗及高濃縮水平。報告批准讓營運商優化燃料利用,減少總廢物量。燃料在反應爐內停留更長時間,即可減少換料次數,維持能源產出。NRC 近期一連串批准涵蓋高濃縮標準下的運作條件程式碼應用,旨在確保燃料機械可靠性,配合產業擴大運作極限。
Q12 合金導管解決堆芯物理穩定問題,其單體結構減輕側向變形及彎曲對燃料位置及效能的影響。混合葉片格柵取代標準間隔格柵,提供機械支撐及主動冷卻劑管理,共同滿足 NRC 對高燃耗極限的安全及效能要求。「此報告批准彰顯我們在燃料設計的專業,以及對客戶及產業提供經濟解決方案的承諾,」Framatome 燃料事業部資深執行副總裁 Lionel Gaiffe 表示。




