小堆帮助工业蒸汽需求脱碳

X-energy公司首席执行官Clay Sell在访谈中解释小堆如何帮助工业蒸汽需求脱碳。

蒸汽被广泛应用于许多工业领域的关键工艺中。例如，食品和饮料行业使用蒸汽对食品加工设备进行消毒;对食品进行烹饪、巴氏杀菌和灭菌;对生产线进行清洁和消毒;以及为各种食品制备工艺提供热量。纸浆和造纸设施使用蒸汽为造纸机提供动力、干燥纸张和木制品，并为化学回收工艺提供热量。金属和采矿公司使用蒸汽加热和处理金属，为矿物加工中的涡轮机提供动力，清洁和准备进一步加工的矿石，并支持各种冶金工艺。蒸汽还用于石油提炼、制药、纺织和许多其他工业过程。

Sell表示，“全球约20%的碳排放来自工业热力行业，而目前几乎所有的工业用热都是通过燃烧碳氢化合物(煤和天然气)产生的，并向大气排放碳。凭借我们的技术，有机会取代碳氢化合物，并利用核能产生的无碳蒸汽，使这些所谓难以脱碳的部门大幅脱碳。”。

X-energy是核反应堆和燃料设计工程公司。它正在开发第四代高温气冷堆Xe-100和为其提供动力的TRISO-X燃料。

该公司的Xe-100小型模块化反应堆是80 MWe反应堆，可以按比例扩展成四堆电站(320 MWe电站)，还可以根据需要继续扩大。Sell表示，“与大型传统核电站相比，我们最显著的优势在于我们技术的演进、我们的安全案例，以及更小、更简化的设计，可以用更少的时间和更少的资金来建造。Xe-100是高温气冷堆，使用三层结构各向同性(TRISO)燃料形式，即陶瓷、封装在圆形球状颗粒中的燃料，就像口香糖球通过口香糖机一样流过反应堆。”。

Xe-100设计固有的安全性使其尤为独特。Sell表示，“在任何可能影响电站的情况下，电站都不会熔毁。因此，这种特殊的安全性使我们能够在非常小的占地面积上运行。”。与传统的核电站相比，简化的设计具有更少的子系统和组件、更少的混凝土、更少的钢材和更少的设备。

如前所述，X-energy的小堆能够生产高质量的蒸汽，特别适合用于工业过程。因此，世界领先的材料科学公司之一陶氏公司(Dow Inc)已计划在其位于美国Texas州Calhoun County的Seadrift的Union Carbide Corp.Seadrift Operations部署第一台Xe-100机组。Sell表示，“我们的首个项目将以公私合营的方式与美国政府和大型化工制造商陶氏公司合作部署在Texas州休Houston西南的厂址，该项目将于本十年末左右投产。”。

目前，X-energy的设计工作已进入最后阶段。一旦完成，下一步将是向美国核管会(NRC)提交建造许可证申请。如果一切按计划进行，申请应在2027年初获得NRC的批准，届时便可开始建造。Sell解释道，“我们预计电站的建设过程大约需要三年到三年半的时间，然后将在2030年代初投入使用。”。

除此以外，X-energy还与Amazon公司达成协议，到2039年为其提供5 GW的新小堆项目(64个机组)，首先是与美国Washington州中部的地区公用事业公司Energy Northwest合作，建设一个由4个机组组成的320 MWe Xe-100电站。Sell认为，这笔交易使X-energy能够迅速应用从与陶氏合作的首个项目中吸取的经验教训，复制和重复这一努力以实现规模化，并比目前小堆市场上的任何其他公司都更快地达到有利的批量化成本结构。

Sell表示，“X-energy团队和我们的合作伙伴有机会让世界重新想象清洁、稳定、全天候的电力是什么样子，是什么感觉，以及它对全球经济的可用性。我相信，X-energy将成为未来经济脱碳的核心技术。”。