核能新合作助力地下小堆与增材制造
摘要
Day & Zimmermann 将与 Deep Fission 合作建设地下小型模块化反应堆，Sciaky 则通过电子束增材制造为 NX Atomics 的小堆生产组件。Deep Fission 的重力反应堆设计置于地下钻孔，利用地质结构增强安全。两公司均获得能源部支持，旨在通过合作伙伴关系和先进制造技术，降低成本并加速清洁能源部署。
工程公司 Day & Zimmermann 将负责监督 Deep Fission 公司重力反应堆的施工前规划，并执行地上建设工作。与此同时，工业级金属增材制造商 Sciaky 将为 NX Atomics 的小型模块化反应堆平台生产组件。
总部位于加利福尼亚州的 Deep Fission 公司的重力反应堆是一种小型模块化反应堆，设计用于放置在优化的一英里（1.6 公里）深的钻孔中。该公司表示，该反应堆采用传统的压水堆技术和低富集度铀燃料，每个反应堆将发电 15 MWe。其小占地面积和高密度功率输出意味着它只需要传统地面核电站所需土地的一小部分：同一厂址上十个反应堆可提供 150 MWe，一百个反应堆则可产生 1.5 GWe。周围地质提供的非能动屏蔽和天然包容能力，结合了来自核工业、石油和天然气工业以及地热工业的成熟技术，同时使用现成部件和易于获取的低富集度铀燃料，旨在提高安全性和安保性，并实现更快、更具成本效益的部署路径。
Deep Fission 于去年12月在堪萨斯州 Parsons 的大平原工业园为其试点项目奠基，并计划在试运行反应堆示范之后，在那里建设一个全面规模的商业电站。去年八月，Deep Fission 是被美国能源部选中的十家公司之一，根据其反应堆试点计划获得支持。该计划的目标是看到至少三种设计在今年7月4日之前达到临界。
Day & Zimmermann 和 Deep Fission 现已宣布在 Deep Fission 重力反应堆的建设方面建立合作伙伴关系。
Day & Zimmermann 的首席核能官 Ross McConnell 表示：“Deep Fission 的先进反应堆技术，结合 Day & Zimmermann 的质量计划和核能专业知识，将使同类首创的核能建设成为现实。”“四十多年来，电力行业一直信赖我们在质量、安全和项目执行方面的运行纪律和流程驱动的方法，同时可靠、安全地应对美国核管会的复杂监管。我们与 Deep Fission 的合作反映了我们在推进核能技术方面的持续领导地位，我们很高兴能共同推进这个项目。”
Day & Zimmermann 表示，它“属于少数不仅具有执行国家核能基础设施扩建和现代化所需的核规范工作资质，而且拥有天然气电站建设经验的公司之一……这对于建造 Deep Fission 重力反应堆的非核、地上汽轮发电机系统至关重要。”
Deep Fission 的首席运营官 Mike Brasel 表示：“与 Day & Zimmermann 合作将为 Deep Fission 的部署带来经过验证的核能建设专业知识和执行纪律。”“他们的记录支持我们的目标，即提供一种新的低碳、可靠电力模型，这种模型建造更简单，具有固有安全性，并且可扩展以满足不断增长的能源需求。”
Deep Fission 由父女团队 Elizabeth 和 Richard Muller 于2023年创立，他们还在2016年共同创立了 Deep Isolation，以开发通过钻孔将放射性废物罐放置在地下数百米深处的概念。
### 小堆组件的3D打印
总部位于印第安纳州的高温小型模块化反应堆开发商 NX Atomics 宣布与 Morphix Metals 的子公司 Sciaky 建立合作伙伴关系，将 Sciaky 的专利电子束增材制造工艺应用于 NX Atomics 小堆平台组件的生产。
总部位于芝加哥的 Sciaky 的电子束增材制造工艺可生产多种合金的完全致密、高质量金属部件，包括钛、钽、因科镍合金和不锈钢。Sciaky 的电子束增材制造技术被全球航空航天、国防、能源和其他行业的领先制造商所采用。
NX Atomics 的首席执行官 John Warden 表示：“这才是将核能制造带入现代时代的真实模样。”“3D 打印为我们开启了潜力，使我们能够更快、更低成本地生产符合核能质量要求的部件，在适当情况下能在生命周期内更换它们，并显著降低我们建造的每一座小型模块化反应堆的单价。”
Sciaky 的首席执行官 John Criso 补充道：“Sciaky 已经花了八十多年的时间建造金属制造技术，全球要求最严苛的行业都依赖于此。我们的电子束增材制造工艺生产的部件用于商业飞机、海军舰艇和地球轨道卫星。与 NX Atomics 一起将这种能力引入美国的清洁能源基础设施是自然而然的下一步，我们为两家中西部公司引领这一转型而感到自豪。”