
美國能源部(DOE)宣布,Oklo、Terrestrial Energy、TRISO-X 與 Valar Atomics 四家公司入選「燃料線試點計畫(Fuel Line Pilot Program)」,將建設並營運先進核燃料製造設施。此舉旨在強化美國本土供應鏈、降低對境外濃縮鈾的依賴,並支援能源部的「反應爐試點計畫(Reactor Pilot Program)」,目標是在 2026 年 7 月 4 日前,至少讓三座先進反應爐達到臨界運轉。
推動這項計畫的關鍵原因在於小型模組化反應爐(SMR)與先進反應爐,對 HALEU(高含量低濃縮鈾,U-235 含量 5–19.75%)的需求持續升高。然而,美國目前 HALEU 幾乎完全依賴境外進口。DOE 因此亟欲建立國內燃料線,確保能支撐未來反應爐的大規模部署。
要理解這項挑戰,先要知道濃縮鈾的分類:現有的傳統核電廠普遍使用低濃縮鈾(LEU,濃度最高約 5%);先進反應爐與 SMR 則仰賴 HALEU;而濃度更高的高濃縮鈾(HEU,≥20%)多用於軍事與艦艇。
HALEU 的取得方式主要有兩種:一是將既有 HEU 降濃(down-blend)轉換而來;二是透過氣體離心等技術直接由天然鈾濃縮。若是能讓原諒更容易取得,可以推進核能在美國加速商業化。
四家公司角色與布局
在政府規劃上,四家公司各自扮演不同角色:
- Oklo Inc.:建設並營運三座燃料製造廠,支援其 Aurora 與 Pluto 反應爐,以及其他可能的快中子反應爐。
- Terrestrial Energy Inc.:開發「Terrestrial Energy Fuel Line Assembly」,分階段展示燃料鹽製造工藝。燃料是以標準低濃縮鈾(SALEU, <5% U-235),而非需仰賴高濃度低濃縮鈾(HALEU)的設計。
- TRISO-X Inc.:建設並營運另一座燃料製造實驗設施,用於試點規模整合、培訓及系統驗證,以支援 TX-1 商用 TRISO 燃料製造廠。
- Valar Atomics Inc.:支援 Ward250 反應爐部署的 TRISO 燃料製造,並可能延伸至其他高溫氣冷式反應爐。
能源部副部長 James P. Danly 表示:「恢復國內安全的核燃料供應,能確保先進反應爐從設計快速邁向部署與運轉,這對美國能源安全與核能領導地位至關重要。」外界分析認為,隨著川普政府推動重建核能供應鏈,燃料線與反應爐試點計畫,將成為美國能源的重大投資產業之一。
(首圖來源:Flickr/IAEA Imagebank CC BY 2.0)