美2022年《芯片與科學(xué)法》支持核能發(fā)展

美國(guó)總統(tǒng)拜登2022 年8 月9 日簽署2022 年《芯片與科學(xué)法》），使其正式成為法律。該法的核心內(nèi)容由兩部分組成：第一部分《芯片法》旨在扶持美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展；第二部分《研究與創(chuàng)新法》側(cè)重于對(duì)美國(guó)未來科技研發(fā)的投資。

在核工業(yè)領(lǐng)域，《芯片與科學(xué)法》授權(quán)在先進(jìn)反應(yīng)堆、空間核技術(shù)、同位素研發(fā)和生產(chǎn)、大學(xué)核能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面加大投資，助推核能發(fā)展，幫助美國(guó)核工業(yè)企業(yè)搶占未來全球核能發(fā)展的技術(shù)制高點(diǎn)。

1 先進(jìn)反應(yīng)堆

《芯片與科學(xué)法》授權(quán)2023—2027財(cái)年為能源部撥款8億美元，用于制訂和實(shí)施先進(jìn)核技術(shù)聯(lián)邦研發(fā)和示范計(jì)劃，以便為合格實(shí)體提供聯(lián)邦財(cái)政援助，支持先進(jìn)核反應(yīng)堆的研發(fā)和示范。合格實(shí)體的范圍非常廣，包括州政府、印第安部落和部落組織、地方政府機(jī)構(gòu)、電力公司、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、高等教育機(jī)構(gòu)、私營(yíng)先進(jìn)核技術(shù)開發(fā)商、核能供應(yīng)鏈企業(yè)以及核反應(yīng)堆非電力產(chǎn)品的用戶。先進(jìn)反應(yīng)堆包括裂變堆、聚變堆和利用放射性核素衰變熱進(jìn)行能源生產(chǎn)的系統(tǒng)。

能源部必須使用基于績(jī)效的競(jìng)爭(zhēng)性流程來執(zhí)行該計(jì)劃，并優(yōu)先考慮三類項(xiàng)目：一是一個(gè)或多個(gè)在已關(guān)閉或即將關(guān)閉化石燃料電廠或其附近實(shí)施的項(xiàng)目；二是支持非電力應(yīng)用的項(xiàng)目，例如儲(chǔ)能、氫及其他化學(xué)品的生產(chǎn)、工業(yè)供熱、海水淡化、同位素生產(chǎn)、區(qū)域供熱或能源部批準(zhǔn)的其他應(yīng)用；三是已針對(duì)先進(jìn)核技術(shù)相關(guān)活動(dòng)實(shí)施或示范員工培訓(xùn)計(jì)劃的項(xiàng)目。

2 空間核技術(shù)

《芯片與科學(xué)法》要求推進(jìn)空間核技術(shù)研發(fā)，特別要求國(guó)家航空航天局制訂和實(shí)施空間核推進(jìn)計(jì)劃，以繼續(xù)發(fā)展空間核推進(jìn)技術(shù)，包括相關(guān)技術(shù)的研發(fā)、測(cè)試和示范，目標(biāo)是能夠在本世紀(jì)30年代利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)航天員登陸火星。該計(jì)劃的里程碑式節(jié)點(diǎn)包括2026年前在核電推進(jìn)和核熱推進(jìn)之間作出選擇，2030 年前完成推進(jìn)系統(tǒng)的地面測(cè)試（包括全尺寸系統(tǒng)的滿功率測(cè)試）和空間示范。《芯片與科學(xué)法》要求航空航天局在六個(gè)月內(nèi)向國(guó)會(huì)提交計(jì)劃，詳細(xì)說明將如何開展核推進(jìn)系統(tǒng)的空間測(cè)試。

《芯片與科學(xué)法》還敦促航空航天局制訂相關(guān)計(jì)劃，進(jìn)一步推進(jìn)星球表面核反應(yīng)堆電源的研發(fā)和測(cè)試工作。航空航天局應(yīng)在一年內(nèi)向國(guó)會(huì)提交相關(guān)計(jì)劃。值得注意的是，該計(jì)劃必須為美國(guó)商業(yè)實(shí)體的參與提供機(jī)會(huì)。

3 同位素研發(fā)和生產(chǎn)

為保障醫(yī)用放射性同位素及其他同位素的長(zhǎng)期供應(yīng)安全，《芯片與科學(xué)法》授權(quán)為開展相關(guān)能力建設(shè)撥款近15億美元，主要用于五個(gè)領(lǐng)域。

一是授權(quán)未來5年為同位素生產(chǎn)撥款9.3億美元，用于滿足研究、醫(yī)療、工業(yè)及其他領(lǐng)域的同位素需求。這筆資金還將用于推進(jìn)旨在改進(jìn)現(xiàn)有同位素生產(chǎn)和加工技術(shù)以及研發(fā)新型生產(chǎn)和加工技術(shù)的研究，開展旨在降低關(guān)鍵同位素海外供應(yīng)依賴的活動(dòng)，以及組建同位素計(jì)劃咨詢委員會(huì)。

二是要求能源部對(duì)下述示范計(jì)劃開展技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)：利用現(xiàn)有核電廠生產(chǎn)關(guān)鍵放射性同位素和穩(wěn)定同位素。如果這一計(jì)劃獲得成功，不僅有助于保障美國(guó)的同位素供應(yīng)安全，還能為現(xiàn)有核電廠開創(chuàng)新盈利渠道。

三是授權(quán)未來5 年為建設(shè)放射性同位素處理設(shè)施撥款3.3 億美元，以滿足與關(guān)鍵放射性同位素生產(chǎn)相關(guān)的日益增長(zhǎng)的放射化學(xué)處理能力需求。

四是授權(quán)未來5 年為建設(shè)穩(wěn)定同位素生產(chǎn)和研究中心撥款1.97億美元，以擴(kuò)大多種穩(wěn)定同位素的產(chǎn)能，降低進(jìn)口依賴。

應(yīng)當(dāng)注意的是，《芯片與科學(xué)法》沒有將保障鉬-99供應(yīng)包括在內(nèi)。因?yàn)槟茉床考跋嚓P(guān)機(jī)構(gòu)已根據(jù)2012年《美國(guó)醫(yī)用同位素生產(chǎn)法》為在本國(guó)建設(shè)鉬-99 產(chǎn)能開展了大量工作（詳見本刊2022

年第2期相關(guān)報(bào)道）。

4 能源部研發(fā)和示范

《芯片與科學(xué)法》授權(quán)在2023—2026財(cái)年為能源部推進(jìn)10個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)和示范工作撥款112億美元，包括為核能辦公室撥款4億美元，用于開展先進(jìn)材料研究。該法還授權(quán)未來5 年為高級(jí)能源研究計(jì)劃署（ARPA-E）撥款12 億美元。高級(jí)能源研究計(jì)劃署成立于2007 年，是美國(guó)能源部仿效國(guó)防部國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）的成功經(jīng)驗(yàn)設(shè)立的，專門負(fù)責(zé)推進(jìn)顛覆性創(chuàng)新、具有變革意義和巨大潛在應(yīng)用價(jià)值的高風(fēng)險(xiǎn)能源技術(shù)研究。

5 大學(xué)核能基礎(chǔ)設(shè)施投資

《芯片與科學(xué)法》包括2021 年《國(guó)家大學(xué)核能研究基礎(chǔ)設(shè)施再投資法案》的內(nèi)容，授權(quán)為加強(qiáng)大學(xué)核能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行三項(xiàng)投資。

一是2023—2027財(cái)年為維護(hù)和改造現(xiàn)有大學(xué)核能研究基礎(chǔ)設(shè)施投資5500 萬美元，包括對(duì)目前使用高濃鈾燃料的研究堆進(jìn)行燃料低濃化改造，升級(jí)現(xiàn)有的核科學(xué)和工程研究設(shè)施等。

二是2023—2027財(cái)年為大學(xué)核能研究基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資3.9億美元，包括建設(shè)4座研究堆。

三是2023—2025 財(cái)年增加對(duì)核能辦公室“大學(xué)核能領(lǐng)導(dǎo)力”（UNLP）計(jì)劃的撥款，年度撥款額從3000萬美元增至4500萬美元。UNLP計(jì)劃的目標(biāo)是為核科技發(fā)展領(lǐng)域培養(yǎng)下一代領(lǐng)軍人物。將“非技術(shù)性核能研究”納入到UNLP 計(jì)劃的資助范圍。“非技術(shù)性核能研究”涉及社會(huì)科學(xué)或法律等專業(yè)的研究，目標(biāo)是增強(qiáng)公眾對(duì)核能的信心。

6 小結(jié)

核工業(yè)是高科技戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。為了在大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)地位，美國(guó)政府大力支持核工業(yè)發(fā)展，并在近年頒布的多份法律文件中給予專項(xiàng)支持。2021年11月《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施投資與就業(yè)法》為保障現(xiàn)有核電機(jī)組持續(xù)運(yùn)行、助力先進(jìn)技術(shù)研發(fā)和推進(jìn)核能多元化應(yīng)用提供了支持。拜登總統(tǒng)同樣在2022 年8 月簽署的2022 年《通脹削減法案》降低了現(xiàn)有核電機(jī)組以及未來新建機(jī)組的稅負(fù)，并為建設(shè)高豐度低濃鈾國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈以滿足先進(jìn)反應(yīng)堆燃料需求提供了資助。《芯片與科學(xué)法》對(duì)核能的支持主要體現(xiàn)在推進(jìn)先進(jìn)技術(shù)研發(fā)和加強(qiáng)基礎(chǔ)科研能力建設(shè)方面。