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核能的未来:美国《先进堆开发与部署愿景和战略》

2017-02-08 11:50:06 来源:
这个愿景与战略,为DOE预期未来支持先进堆概念开发和部署规划提供指南。

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美国先进堆发展和部署愿景与战略的核心是到2050年使核能装机容量翻一番(DOE image)

结论

DOE的先进堆开发和部署战略包括的具体目标是:提高实验和测试设施能力,扩大利用设施、专业知识和退役技术风险,开发燃料循环途径,协助NRC努力建立先进堆监管框架,有效地最大化私营部门加快部署的资源,并解决人力资源和劳动力发展的需要。实施与这些目标相关的活动,需要协调和排序,以确保联邦的各项努力产生所需的结果。各种活动必须优化并配给需要的资源,以便在正确的时间为正确的客户提供正确的解决方案。

由于独特的先进堆概念发展的需求截然不同,这种策略的所有元素或许并不适用于所有的概念。然而,DOE设想用这个愿景和战略指导纲领性的努力,在2030年代初,至少支持开发和部署两个先进堆概念。

改善DOE的基础设施并使之便于利用,对于多数技术和概念有很大好处。努力减少技术风险是为了解决特定的技术问题,推进概念的成熟度。DOE至少支持开发两个新堆概念,并不想挑选技术领域;相反地,目的在于展示有更多的资金可推进特定的概念,同时也表明先进堆正在做出有生命力的进展,能够满足国家清洁能源的需求。DOE的专业技术和基础设施将协助NRC建立监管框架的努力,有助于有效和高效地提交颁证申请和NRC的后续审查过程。燃料循环研发包括开发更长远概念的特定燃料,探索先进堆的燃料处置。努力使公—私营部门投资的效益最大化,开发有非水冷堆技术专长的人力资源,对于加速先进堆部署也必不可少;而且要确保,不仅开发需要人才,未来运行这些新堆也需要人才。

这个战略的要素可支持不同发展层次的反应堆概念。同时,DOE还制定了一想象的、完成先进堆概念设计过程并向NRC提交许可申请的时间表,也就是一个近期内能达到的里程碑。另外的、不成熟的反应堆概念,需要更多的时间解决设计、燃料、材料或设备(部件)开发的挑战。对于这类的某些长远的概念,DOE可以支持特定的发展需求。DOE还将继续与核工业组织共同努力,在先进堆开发和部署中,追求共同的目标。

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当前的计划目标是2017年完成先进堆总体设计准则。NRC希望尽早参与潜在的申请人与许可相关的任何政策问题,以便提交申请前能有一个及时的解决方案。在此期间,研究和开发的目标仍然在于和燃料、材料和设备(部件)相关的退役退休技术风险。DOE期待通过GAIN提高国家的核创新基础设施,使行业更好地利用美国能源部的能力和专业技术。此外,2015年启动能源部费用分担的支持进一步发展两个先进反应堆的概念,预计将持续到2020年……

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