美國啟動(dòng)高豐度低濃鈾招標(biāo)

【美國能源部網(wǎng)站2024 年1 月9 日報(bào)道】2024 年1 月9 日，美國能源部面向國內(nèi)鈾濃縮服務(wù)供應(yīng)商啟動(dòng)公開招標(biāo)，目標(biāo)是在國內(nèi)建設(shè)高豐度低濃鈾供應(yīng)鏈，以滿足先進(jìn)反應(yīng)堆燃料需求。

高豐度低濃鈾是指鈾-235豐度為5%～20%的鈾。相對于豐度低于5%的傳統(tǒng)低濃鈾，高豐度低濃鈾有助于減小燃料組件尺寸，縮小反應(yīng)堆體積，延長反應(yīng)堆換料周期，并實(shí)現(xiàn)更高燃耗。因此，許多先進(jìn)反應(yīng)堆選擇使用高豐度低濃鈾燃料。在獲得能源部“先進(jìn)反應(yīng)堆示范計(jì)劃”資助的10 種反應(yīng)堆設(shè)計(jì)中，9 種需要使用高豐度低濃鈾燃料。但目前美國內(nèi)沒有高豐度低濃鈾商業(yè)供應(yīng)源，俄羅斯是唯一商業(yè)供應(yīng)源。保障高豐度低濃鈾供應(yīng)是美國先進(jìn)反應(yīng)堆技術(shù)開發(fā)商面臨的主要阻礙之一。泰拉能源公司2022年12月宣布，由于俄烏沖突爆發(fā)，未來不能從俄獲得高豐度低濃鈾，Natrium 示范電廠投運(yùn)時(shí)間將至少推遲兩年。

為滿足先進(jìn)反應(yīng)堆燃料需求，美國2020 年《能源法》要求能源部制訂并實(shí)施高豐度低濃鈾保障計(jì)劃。在經(jīng)過廣泛咨詢后，能源部2023年決定啟動(dòng)兩項(xiàng)招標(biāo)：一項(xiàng)是針對高豐度低濃鈾轉(zhuǎn)化服務(wù)，即將六氟化鈾形式的高豐度低濃鈾轉(zhuǎn)化為可供制造先進(jìn)反應(yīng)堆燃料的金屬、氧化物或其他形式，這一招標(biāo)已于2023年11 月啟動(dòng)；另一項(xiàng)是最新啟動(dòng)的招標(biāo)，目標(biāo)是獲得10 噸鈾-235 豐度達(dá)19.75%的高豐度低濃鈾。

能源部最新發(fā)布的招標(biāo)文件稱，將與國內(nèi)鈾濃縮服務(wù)供應(yīng)商簽署有效期最長為10年的一份或多份價(jià)值不低于200萬美元的采購合同，最終獲得10噸高豐度低濃鈾。鈾濃縮和貯存工作必須在美國國內(nèi)進(jìn)行，合同總金額上限為27 億美元。但《通貨膨脹削減法》為兩項(xiàng)招標(biāo)提供的總金額僅為5億美元。

根據(jù)招標(biāo)文件，高豐度低濃鈾可以使用伙伴國或盟國生產(chǎn)的低濃鈾（即鈾-235 豐度低于5%的鈾），但應(yīng)優(yōu)先選擇美國生產(chǎn)的低濃鈾；對于天然鈾和轉(zhuǎn)化服務(wù)供應(yīng)商，選擇次序是：首選美國鈾礦和轉(zhuǎn)化廠，次選是北美供應(yīng)商，第三級是伙伴國和盟國供應(yīng)商。

目前在美國擁有鈾濃縮設(shè)施或開展相關(guān)研發(fā)的企業(yè)包括：歐洲鈾濃縮公司（Urenco）在新墨西哥州尤尼斯（Eunice）運(yùn)營著美唯一商業(yè)鈾濃縮廠（使用氣體離心技術(shù)）；森圖斯能源公司（Centrus Energy）已在能源部資助下使用氣體離心技術(shù)在俄亥俄州派克頓（Piketon）建成一座高豐度低濃鈾示范性生產(chǎn)設(shè)施；全球激光濃縮設(shè)施（GLE）計(jì)劃在北卡羅來納州威爾明頓（Wilmington）建設(shè)一座激光鈾濃縮技術(shù)測試設(shè)施；激光同位素分離技術(shù)公司（LIS Technologies）正在開展激光同位素分離技術(shù)研究，已于2023年11月與庫里奧解決方案公司（Curio Solutions）簽署合作備忘錄，將聯(lián)合研究利用激光分離技術(shù)對后處理鈾（即通過后處理從乏燃料中回收的鈾）進(jìn)行濃縮的可行性。此外，法國歐安諾公司（Orano）前身阿海琺集團(tuán)（Areva）曾計(jì)劃在美國建設(shè)一座商業(yè)鈾濃縮廠，后因市場環(huán)境惡化而放棄。