美国政府正考虑将部分长期封存、原本拟作处置的钚重新用于先进反应堆燃料。
据TechCrunch等外媒当地时间26日报道,美国能源部(DOE)已选定5家核能初创企业,就钚的再利用方案与政府展开谈判。
入围企业分别为Oklo、Standard Nuclear、Shine Technologies、Flibe Energy和Exodys Energy。美国能源部此前表示,目前约有34吨钚被列为处置对象,其中部分材料正被重新评估,研究是否可转用于先进反应堆燃料。
这一动向与美国持续数十年的钚处置难题直接相关。冷战时期,美国为核武器项目生产了约100吨钚。随着核武库逐步拆解,这些材料长期存放在高度戒备设施中。钚在自然界中也存在,但通常是在铀接受中子照射后形成。尤其是部分武器级钚同位素的半衰期约为2.4万年,业内长期认为,单靠长期封存并不能构成最终解决方案。
从技术路径看,入围企业正分别评估钚的燃料化利用方案。Oklo正在开发可兼容传统铀燃料和钚燃料的反应堆,外界认为,若能获得钚资源,也有助于其解决早期反应堆运行所需的燃料供应问题。
Exodys Energy正推进采用铀钚混合氧化物(MOX)燃料的反应堆方案;Flibe Energy则在开发以钚及裂变副产物为燃料的先进反应堆。市场也在关注,这一项目可能不只是为了处理历史遗留核材料,也可能与美国先进核电产业布局相衔接。
与此同时,该计划也引发了潜在利益冲突的讨论。美国能源部长Chris Wright曾担任Oklo董事会成员,但在加入本届政府后已辞任,并表示已处置所持股份。此外,OpenAI首席执行官Sam Altman曾在其特殊目的收购公司AltC与Oklo合并后担任董事会主席,但已于去年卸任。
不过,安全与核材料安保仍是最大不确定因素。由于相关钚原本属于核武器材料,其储运和处置都需要严格管控。核威胁倡议(NTI)副会长Scott Roecker在接受《纽约时报》(NYT)采访时表示,多个国家过去都曾尝试将钚用于燃料,但最终仍认为这类材料需要走向永久处置。
燃料供应链同样存在现实约束。目前,MOX燃料主要由法国生产。美国过去也曾推动在南卡罗来纳州建设本土MOX燃料生产设施,但该项目在特朗普第一任期内因成本攀升和工期延误而中止。与此同时,Oklo的合作伙伴、英国Newcleo已经公布自建MOX燃料生产设施的计划。
接下来,项目能否推进,仍取决于燃料供给条件以及核材料安保方案的细化安排。上述5家初创企业将与政府围绕钚的运输和安保管理展开进一步磋商。美国能否借此同时破解长期封存核材料的处置问题,并推动先进反应堆产业发展,仍有待观察。