Kairos与TVA和Google合作推进熔盐堆商业化

根据8月18日宣布的协议，Kairos Power的Hermes 2电站——现设计为KP-X商业示范电站，采用单台熔盐反应堆，功率为50 MWe，取代了早期两台反应堆（28 MWe）的配置——计划于2030年投入运营。该项目将为TVA系统提供24/7的全天候零碳电力，以支持Google在Tennessee和Alabama快速扩张的数据中心。

TVA、Google和Kairos Power之间的新协议在多个方面具有重要意义，标志着先进核能技术商业化的重要一步，并提供了公用事业公司、超大规模运营商和技术开发商如何合作满足数字经济激增电力需求的新模式。Google数据中心能源全球负责人Amanda Peterson Corio在周一的博客文章中表示：“其运作方式如下：TVA将从Kairos Power的Hermes 2电站购买电力，计划于2030年开始运营。在合作的初始阶段，我们将通过TVA从该电站采购清洁能源属性，以帮助为该地区的数据中心提供本地清洁能源，全年无休。”

尽管协议的具体财务细节尚未公开，但TVA确认将以基于市场的时间电价购买Hermes 2电站的电力。TVA和Kairos均未披露合同期限、完整定价结构或各方之间的风险分配方式。

这一里程碑是世界新兴先进核能市场系列首创中的最新成果。新的TVA-Kairos购电协议（PPA）距Alameda公司Kairos与Google于2024年10月签署的里程碑协议不到一年。该协议是一项开创性的电站开发总协议，旨在到2035年开发500 MW的先进核能产能。正如POWER在2024年10月的详细报道所述，该协议实际上是美国首次企业对多反应堆小型模块化反应堆（SMR）“订单簿”的承诺。

Hermes 2在许可方面也开辟了先河，成为美国核管会（NRC）于2024年11月批准建设的首台第四代发电反应堆。尽管许可针对的是其最初的70 MWth“低功率”双单元试验设施，但Kairos在周一告诉POWER，其计划改为单台50 MWe/125 MWth的配置不会需要实质性的许可修订。

“Kairos Power已仔细审查了Hermes 2的计划变更，并得出结论：建造许可证的条件不会受到实质性影响，因此无需修订。”公司表示。Kairos还补充说，已向NRC工作人员通报了变更和结论，并将在未来的运行许可证申请（OLA）中包括设计细节。“Kairos还将与NRC工作人员讨论作为OLA预申请接洽一部分的计划变更。”

从Google的赌注到TVA的认可

Kairos Power自2016年成立以来，一直在开发其氟盐冷却高温反应堆（KP-FHR）技术，采用快速迭代方法，结合内部制造、硬件演示和监管接洽以加速商业化。正如POWER报道的那样，Kairos的KP-FHR包括一个石墨慢化、“随机填充”的球床反应堆，使用熔融氟盐冷却剂（一种化学稳定的2LiF:BeF2 [Flibe]混合物，富集了Li-7），在高温和接近大气压下运行。

公司的目标商业产品将包括KP-X商业示范电站——以Hermes 2为核心——一台单机组50 MWe的氟盐冷却高温反应堆，设计运行温度为650C，接近大气压。除Hermes 2外，Kairos还在开发KP-FHR商用电站，采用双机组150 MWe（2 x 75 MWe）配置，设计为高效运行，反应堆出口温度为650C。Kairos的设计将使用三层结构各向同性（TRISO）颗粒燃料，燃料富集度为19.74%的高浓度低富集度铀（HALEU）。

公司于2024年7月在Tennessee州Oak Ridge开始建设其首台示范反应堆Hermes 1（称为Hermes示范反应堆），这是一台35 MWth的非动力迭代示范熔盐核反应堆。预计在2027年投运后，Hermes 1将成为Kairos的首个核能建设项目。在这一成就之前，公司在一系列非核一体化试验（ETU）中取得了显著进展。同时，公司在其迭代反应堆系列的高纯度氟盐冷却剂生产方面也取得了进展。

Hermes 2是下一阶段的迭代，代表了公司与Google签订的里程碑协议下的首次部署。Kairos最初计划将Hermes 2设计为28 MWe，但在周一表示，将增加反应堆的输出功率至50 MWe，由单台反应堆生成，“以加速向Google提供清洁能源”。NRC于2024年11月在Tennessee州Oak Ridge的East Tennessee Technology Park Heritage Center（ETTP）向Hermes 2的70 MWth设施颁发了建造许可证。值得注意的是，该厂址还将容纳一台35 MWth的Hermes 1试验反应堆、一台非核工程试验装置，以及可能的Kairos Power燃料制造设施。

尽管Kairos Power于2024年7月开始建设Hermes 1，但核安全相关的施工——只能在美国核管会监督下进行——于2025年5月开始，进行了首轮用于安全相关基础的混凝土浇筑。“Hermes 2示范电站将与Hermes 1共址建设，以便我们同步某些施工活动，利用已建立的本地承包关系，并最大化两个项目的效率。”Kairos表示，“我们预计很快将开始Hermes 2电站的地面施工。”

与Hermes 1不同，Hermes 2是一个完整的电网连接反应堆，旨在以发电配置展示完整的KP-FHR电站架构。反应堆将使用高纯度熔融氟盐（Flibe）——一种化学稳定的氟化锂和氟化铍混合物（富集了锂-7）——作为冷却剂，以及碳质基涂层的TRISO颗粒燃料，以实现高温、低压运行，同时具备强大固有安全性。电站将集成朗肯蒸汽循环系统，进行发电转换，以验证KP-FHR在规模上的热转电性能。

Google与Kairos在2024年10月的合作着眼于电力与辅助服务及环境属性的购电协议。该合作还包含基于里程碑的问责流程，类似于Kairos作为其3.03亿美元联邦资助（美国能源部先进反应堆示范计划（ARDP）风险降低路径）一部分开创的模式。