Nusano布局HALEU生产
摘要
Nusano获美国国家反应堆创新中心支持,将开发直接金属化HALEU核燃料生产线,以金属铀进料和专有质量分离技术取代传统UF6气体离心流程,目标单程富集至19.75%,单机年产5.9吨并于2031年投运。美国能源部同时正资助多家企业扩充本土铀浓缩能力。
8月底,总部位于犹他州(Utah)的Nusano入选美国国家反应堆创新中心第二轮遴选名单,将通过其核能启动平台实施一个项目。
昨日,该公司公布了该项目的详细信息,项目将重点关注高浓度低富集度铀生产。在此转向铀浓缩业务之际,该公司仍在继续开发位于犹他州的一座放射性同位素生产设施。
项目详情:据Nusano称,该公司将通过核能启动平台“开发其直接金属化HALEU核燃料生产线”。尽管该公司尚未说明由美国国家反应堆创新中心支持的项目将设在哪里,但表示其具体参与的是核能启动平台USA项目。
核能启动平台项目分为INL和USA两条赛道。INL赛道的项目将在Idaho美国国家实验室土地上的指定园区内实施。美国国家反应堆创新中心主任Brad Tomer今年6月在接受Nuclear News问答采访、解释两条赛道的区别时表示,USA赛道“涉及分布在美国各地的示范厂址。INL以外的任何适宜地点均可使用”。
Nusano计划部署的浓缩技术与业内其他机构目前正在开发和使用的技术存在显著差异。如今,大多数用于制造燃料的铀都要经过这样一个流程:先将黄饼(U3O8)转化为六氟化铀(UF6)气体,通过一系列离心机旋转提高铀-235浓度,然后再将气体还原转化为固体。
相比之下,Nusano的工艺完全不使用含氟气体。该公司解释称,铀进料在浓缩前先转化为金属,之后Nusano将采用“专有分离技术,按照质量分离原子”。
该公司并未详细说明所采用的分离技术。不过,Nusano表示,这项技术可以通过单程工艺将天然铀中的U-235浓度提高至19.75%,即HALEU的实际浓度上限。该公司还称,一套年产5.9公吨HALEU的浓缩装置仅需占地1,200平方英尺。
尽管技术和选址方面仍有若干问题悬而未决,但该公司表示,其首套装置计划于2031年投入运行。
其他浓缩企业:Nusano远非唯一一家获得美国能源部直接支持、用于建设美国国内新增浓缩能力的公司。今年1月,美国能源部提供了以下资金:
- 向American Centrifuge Operating(Centrus Energy的子公司)授予一份价值9亿美元的任务订单,用于开发美国国内新增HALEU生产能力。该公司目前在其位于俄亥俄州(Ohio)皮克顿(Piketon)的电站内,采用单级联气体离心工艺生产HALEU。
- 向General Matter授予一份价值9亿美元的任务订单,用于开发新增HALEU产能。该公司同样计划采用气体离心技术,并计划在肯塔基州(Kentucky)原Paducah Gaseous Diffusion plant建设一座浓缩设施。
- 向Orano Federal Services授予一份价值9亿美元的任务订单,用于建设新增低富集度铀浓缩能力。该公司也是气体离心技术的使用者,计划在田纳西州(Tennessee)奥克里奇(Oak Ridge)部署其技术。
- 向Global Laser Enrichment授予一份价值2,850万美元的任务订单,用于建设新增低富集度铀浓缩能力。与竞争对手不同,GLE的工艺通过激光激发实现从UF6中分离U-235。GLE计划在Paducah利用其技术对贫铀尾料进行再浓缩。
上个月,在Global 2026 conference上,Centrus、General Matter和GLE的负责人,以及Urenco的代表,详细讨论了美国国内浓缩行业的当前格局。Urenco目前运营着美国唯一一座商业低富集度铀浓缩设施。
