美国大学拟微型模块化反应堆

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 (UIUC) 已通知美国核管理委员会 (NRC)，它打算在其校园内建造一个超安全核公司 (USNC) 微型模块化反应堆。该大学表示，提交意向书是 NRC 许可新研究和测试反应堆设施的两步程序的第一步。

微型模块化反应器设计(图片来源：USNC)

UIUC 的 Grainger 工程学院(及其核、等离子体和放射工程系)正在与 USNC 合作，带头部署新的反应堆。UIUC 和 USNC 在一份联合声明中表示，项目团队在过去两年中一直与大学和周边社区合作;地方、州和联邦政府;和潜在的行业合作伙伴。

他们补充说：“与 NRC 将这些工作记录在案将有助于团队继续提供项目状态的透明度。”

新的研究和测试反应堆设施将为 UIUC 工作人员和学生提供一系列多样化的研究机会：仪器和控制、多物理验证、反应堆原型测试、微电网运行、网络安全、用于运输和储能的氢气生产，以及其他能源密集型、高价值产品。

该大学计划使用 USNC 微型模块化反应堆 (MMR) 能源系统为其部分燃煤 Abbott 发电站重新供电，作为其绿色校园计划的一部分，为校园建筑提供区域供热和电力的零碳示范。该项目团队旨在展示微反应器系统如何与现有的化石燃料基础设施相结合，以加速现有发电设施的脱碳。

除了支持 UIUC 的清洁能源目标外，该微反应器还将作为新一代核科学家、工程师和操作员的宝贵劳动力培训工具。

“核能和微反应器技术有望在建设更清洁、更可持续的未来方面发挥重要作用，”格兰杰工程学院院长 Rashid Bashir 说。“这座拟建的反应堆延续了我们在追求安全、变革性核技术方面引领学术界的光荣传统，并使我们能够创新地培训和发展下一代劳动力，以引领国家新经济。”

USNC 的 MMR 是一个 15 MW 热、5 MW 电高温气冷反应堆，它借鉴了中国、德国、日本和美国开发的反应堆的运行经验。它由两个发电厂组成：产生热量的核电厂，以及将热量转化为电能或为工业应用提供工艺热量的相邻发电厂。USNC 系统设计简单，操作和维护要求最低，无需现场燃料储存、处理或加工。MMR 在棱柱形石墨块中使用 TRISO 燃料，并具有密封的可移动核心。

2020 年 10 月，USNC 提议通过与爱达荷州国家实验室和 UIUC 的合作，到 2026 年在爱达荷州和伊利诺伊州的站点部署其 MMR。这些提案是美国能源部先进反应堆示范计划的一部分，该计划旨在通过与美国工业界的成本分摊伙伴关系加速先进反应堆的示范。该计划于去年 5 月启动，将提供 1.6 亿美元的初始资金，用于建造两座可在未来五到七年内投入运行的示范先进反应堆。

USNC 首席执行官 Francesco Venneri 表示：“伊利诺伊大学为研究和教育创新提供了独特的环境，并提供了以非常适合我们的微型反应堆产品的规模进行商业级实施的机会。” “我们希望许可过程非常全面，并完全按照应有的方式向公众审查和评论开放。”

“这个令人印象深刻的项目利用了伊利诺伊大学所有相关科学和技术领域的专业知识和创新精神的多样性，”UIUC 研究和创新副校长 Susan Martinis 说。“我们知道，伊利诺伊州的独创性将在推进使微反应器安全、通用且具有成本效益的技术方面发挥重要作用。”

MMR 正处于加拿大原子能有限公司位于安大略省的乔克河实验室园区的高级许可阶段。该项目是 USNC 和 Ontario Power Generation 通过共同拥有的 Global First Power Limited Partnership (GFP) 开展的一项合作。上个月，GFP 申请在乔克河为 MMR 准备场地的许可申请进入了加拿大核安全委员会许可程序的技术审查阶段。GFP 计划到 2026 年建立和运营一个 MMR 装置。