美能源部資助高豐度低濃鈾示范性生產

【美國能源部網站2022 年11 月10 日報道】美國能源部2022 年11 月10 日宣布將為森圖斯能源公司（Centrus Energy）提供1.5億美元資助，用于示范性生產高豐度低濃鈾。

高豐度低濃鈾是指鈾-235豐度為5%～20%的鈾。現有商業核電機組通常使用豐度低于5%的低濃鈾燃料。相對于傳統低濃鈾，高豐度低濃鈾有助于減小燃料組件尺寸，縮小反應堆體積，延長反應堆換料周期，并實現更高燃耗。

美將推動先進反應堆商業化部署視為創造就業、保障能源供應安全和實現碳減排目標的重要手段。高豐度低濃鈾相對于傳統低濃鈾具有獨特優勢，是許多先進反應堆的不二選擇。在能源部“先進反應堆示范計劃”下獲得資助的10種先進反應堆設計中，至少5種需要使用高豐度低濃鈾燃料。能源部預計，為助推先進反應堆商業化，美在2030 年前將需要至少40 噸高豐度低濃鈾。為實現2050 年凈零排放目標，美在2030 年之后還需要每年提供一定數量的高豐度低濃鈾，以滿足先進反應堆的運行需求。美本土的離心鈾濃縮技術尚未實現商業化應用。唯一的商業鈾濃縮廠位于墨西哥州尤尼斯（Eunice），由歐洲鈾濃縮公司（Urenco）擁有和運營，目前僅獲準生產傳統低濃鈾。因此，美國內目前沒有高豐度低濃鈾的商業供應源。

能源部與森圖斯2019 年簽署一份為期三年、總價值1.15 億美元的合同，準備在俄亥俄州派克頓（Piketon）建設一個由16臺AC100M型離心機組成的級聯，用于示范高豐度低濃鈾的生產。森圖斯能源2021 年宣布已獲得核管會批準，能夠在派克頓生產鈾-235豐度高達20%的濃縮鈾。派克頓因此成為美國唯一獲準生產高豐度低濃鈾的鈾濃縮設施。除了尚未給示范級聯安裝離心機轉子，森圖斯目前已完成所有其他設備制造和安裝任務。

能源部將在離心機級聯投運的第一年給予3000萬美元資助。該級聯將在2023年底之前生產20 千克鈾-235 豐度為19.75%的濃縮鈾，從2024 年開始保持900 千克高豐度低濃鈾的年產量，未來可能進一步提高產能。

該級聯在示范運行期間生產的高豐度低濃鈾將用于開展燃料質量鑒定以及推進能源部支持的先進反應堆示范項目。

AC100 系列離心機是森圖斯在能源部支持下研發的。森圖斯2016年初宣布，一個由120臺離心機組成的級聯已成功完成為期三年的示范運行，證明了這種離心機在實際運行期間的長期性能及其運行可靠性。此后，森圖斯在田納西州橡樹嶺（Oak Ridge）繼續推進離心鈾濃縮技術的研究。

根據2022年8月頒布的《通脹削減法》，美政府將為高豐度低濃鈾國內供應鏈建設提供7 億美元資助，且這筆資金必須在2026年底前使用。