美国核学会年会聚焦核能转折点
摘要
美国核学会年会强调核能处于历史转折点,需抓住机遇应对挑战。专家们指出行业需摒弃裂变与聚变对立思维,整体考虑供应链、融资等瓶颈而非仅关注许可。核管会展示赋能型监管成果,聚变领域需简化和竞争合作并举。未来两天会议讨论将塑造行业发展方向。

本周,核能界齐聚科罗拉多州(Colo.)丹佛市,参加美国核学会(ANS)年度会议。会议开幕时座无虚席,多位演讲者发表了鼓舞人心的讲话。
以“净零排放与电力提升”为主题,参会者迎来了一系列令人印象深刻的主题演讲嘉宾。演讲者包括:ANS首席执行官克雷格·皮尔西;ANS主席哈什·哈希米安;会议总主席兼Orrick, Herrington & Sutcliffe律师事务所合伙人艾米·罗马;美国核管会(NRC)主席何聂;国际热核聚变实验堆(ITER)总干事彼得罗·巴拉巴斯基;普林斯顿等离子体物理实验室主任史蒂文·考利;TAE科技公司首席执行官迈克尔·宾德鲍尔;以及美国能源部(DOE)首席副助理部长迈克尔·戈夫。今天早些时候,他们悉数登台,共同指出核能正处在一个转折点,如果错失这一时机,可能不会再有这样的机会。
皮尔西从一开始就明确了利害关系。“我们现在面临的问题不是是否需要更多电力。答案是肯定的,”他对在座的行业资深人士、研究人员、学生和政策制定者们说。“问题在于,我们能否提供足够规模、清洁且稳定的发电量来应对这一挑战。”
皮尔西坦率地指出了裂变与聚变社群之间的文化摩擦——聚变界质疑为何裂变尚未解决其废物问题,而裂变界则让聚变界等到建成实际的发电厂再联系——但他认为,当前时刻需要的是不同的方式。
“当我们不再将自己视为相互竞争的阵营,而是认识到我们是同一个宏大项目的一部分时,我们才能发挥出最佳水平。我希望我们回顾这一时期时,不会将其视为我们持续'枕头大战'的时刻,而是我们放下枕头、开始工作的时刻。”
罗马是一位资深的核能律师,她提供了当天上午最尖锐的运营现实检验。她的核心论点是对她所称的‘瓶颈思维误区’提出警告——即倾向于将资源集中在最显眼的障碍上,而系统其他部分却在悄然僵化。
她用一个商学院关于工厂管理的比喻告诉与会者,核能行业将许可视为部署的主要障碍并对此固着不放,这本身就是一种战略盲点。“如果你只关注许可问题,那么你对问题的思考就是错误的。你的瓶颈不是美国核管会(NRC)的许可,”罗马说。“它只是你需要整体思考的更大拼图的一部分。”
供应链缺口、合同风险、融资结构、社区关系;这些是在剪彩仪式宣布后很久仍能扼杀项目的制约因素,它们需要与监管路径同等程度的战略关注。
罗马特别赞扬了聚变界在供应链方面提前思考的直觉。“在聚变领域,通常唯一能制造你所需部件的地方在中国,而你需要大量的这类部件,”她说。“因此,许多公司正在将供应链本地化。”她以Helion能源公司购买知识产权并建立自己的高压电容器生产线的决定为例,将其视为整个核能行业需要采纳的那种创新性、系统级思维的典范。
她的结束语是针对会场里每一个人的。“对于在核能行业工作已久的人们,让我们保持开放的心态。人们将会有不同且创新的做事方式,我们应该拥抱变化和颠覆。对于新公司,我们欣赏你们的乐观,欣赏你们的热情。但请听取我们所说的话,因为它们可以为你们的商业模式提供参考,并帮助你们避免我所描述的那些瓶颈。”
美国核管会主席何聂在发表主题演讲时,毫不掩饰地强调了这一时刻的重要性。“这是近50年来美国核能历史上最具决定性意义的时刻,”他说。何聂在担任美国核管会反应堆监管办公室主任后,于今年1月被特朗普总统任命为美国核管会主席。他围绕美国核能领导力的三大支柱——能力、部署和信誉——展开论述。
关于信誉,他直言不讳。一位正在选购反应堆技术的外交部长最近坦率地告诉一个美国核管会代表团:‘我们要的是发电厂,不是PPT幻灯片。而且,这个国家不会购买未经供应国监管机构许可并正在该国运行的反应堆。’何聂表示,这番对话恰恰说明了美国核管会转型的重要性。
随后,何聂列举了美国核管会过去一年的具体成果:《联邦法规汇编》第10编第53部分提前21个月完成定稿,一个商用先进非轻水反应堆的建造许可证提前9个月颁发,首次批准了永久停运反应堆的重新启动路径,现在许可证更新的审查时间缩短至12个月内。
“这就是一个纪律严明、赋能型监管机构应有的样子,”他说,但他仔细定义了这个术语。“赋能不是捷径,也不是妥协。赋能是美国核管会履行其安全使命并为美国带来利益的方式。”当被问及在当前政府下美国核管会的独立性时,他直截了当地说:“那种认为美国核管会会不加审查就批准的想法——是毫无根据的。美国核管会在其技术工作的执行方面非常独立。”
自2022年起领导这个多国聚变项目的ITER总干事巴拉巴斯基,对聚变能的进展和剩余挑战给出了最坦率的评估。托卡马克装置九个真空室部件中的五个现已安装在法国南部的装置内,最近一个刚刚于上周完成安装。
他认为,商用聚变需要大幅简化。“哈什(哈希米安)说这是他所见过的最复杂的设备,这对我而言并不完全是赞美。未来的发电厂不能像ITER这样。”他对私人聚变投资的激增表示欢迎,认为这表明该领域终于找到了其一直缺失的竞争动力。“ITER长期以来一直是唯一的选择,我认为这实际上是我们延误的根源之一。竞争是健康的。我们需要的是非常健康的合作与竞争并存。”
普林斯顿等离子体物理实验室的史蒂文·考利对聚变进展进行了严谨的技术评估,最近的是美国国家点火装置实现了输入2兆焦耳激光能量,输出8.6兆焦耳聚变能量的成果。但自我维持的聚变燃烧仍然差一步之遥。“算是吧,但还差一点,”考利说。“净电力输出?没有。净收益?我们离那还很远。”
他指出,中国在聚变上的投入大约是美国的3倍,并且制定了路线图,目标是在21世纪30年代建成示范电站,21世纪40年代建成商业电站。相比之下,美国大约有50家私营聚变公司,正在探索多种不同的技术路径。
“他们不可能都对,”考利说。“但他们都在做有趣的事情。”他认为计算建模的进步是聚变领域最被低估的资产,并指出对其职业生涯大部分时间来说都无法实现的等离子体湍流建模能力,有可能缩短实现商用聚变的道路。普林斯顿的NSTX-U实验装置目前正在重新组装,其最后一个部件将于今晚运抵纽约肯尼迪国际机场,将在未来几年对这些模型进行验证。“创新至关重要,”考利总结道。“但它必须由数据和计算驱动,而不是由猜测驱动。”
丹佛的会议还剩两天。如果今天上午的情况可以作为参考,那么走廊里、分会场和会议厅里正在进行的讨论,将决定这个行业的未来走向。《核新闻》将为那些无法亲临现场的业内人士继续报道本次会议的更多内容。请务必访问ans.org/news获取最新信息。
