Hoa Kỳ tiết lộ những thành công lớn trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân vào năm 2023 đồng thời đặt mục tiêu đạt mức phát thải ròng bằng 2050 vào năm XNUMX. 

Đất nước này đã đạt được những cột mốc quan trọng như phê duyệt thiết kế lò phản ứng mô-đun nhỏ đầu tiên, cho thấy quốc gia này đang có được niềm tin và động lực trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân. Dưới đây là 5 thành tựu lớn mà Hoa Kỳ hướng tới phát huy để đạt được nhiều tiến bộ hơn nữa vào năm 2024. 

Kích hoạt cấp phép lò phản ứng nâng cao

Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Hoa Kỳ (NRC) đã hoàn thiện quy tắc của mình để chứng nhận mô-đun điện 50 megawatt của NuScale Power. Thành tựu này có được là nhờ nỗ lực cấp phép được hỗ trợ bởi các giải thưởng trong ngành phối hợp với Bộ Năng lượng (DOE).

Hệ thống nước nhẹ tiên tiến của NuScale đánh dấu lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) đầu tiên được NRC chứng nhận. Và đây là thiết kế lò phản ứng thứ 7 duy nhất được phê duyệt để sử dụng trong nước. Cột mốc quan trọng này sẽ đóng vai trò là kế hoạch chi tiết cho các SMR khác hiện đang được phát triển, cho phép họ cải tiến công nghệ của mình.

NRC gần đây cũng đã cấp phép xây dựng lò phản ứng Hermes của Kairos Power ở Tennessee, có khả năng bắt đầu vào năm 2026. 

Lò phản ứng điện Kairos

Hermes là một trong những công nghệ lò phản ứng mới được Chương trình trình diễn lò phản ứng nâng cao (ARDP) của DOE hỗ trợ. Lò phản ứng này là lò phản ứng thế hệ IV đầu tiên nhận được giấy phép xây dựng từ NRC. Nó sẽ góp phần phát triển lò phản ứng thương mại của Kairos Power sử dụng công nghệ nhiệt độ cao làm mát bằng muối florua.

Thúc đẩy sản xuất hydro sạch

DOE hỗ trợ lắp đặt hệ thống điện phân ở nhiệt độ thấp, hỗ trợ làm mát nhà máy điện. Nhà ga, Trạm hạt nhân Nine Mile Point, được điều hành bởi Constellation đã khởi xướng quá trình sạch khinh khí sản xuất ở New York. 

Dự án này là một trong ba dự án được DOE hỗ trợ, chứng minh cách các nhà máy điện hạt nhân có thể hỗ trợ giảm chi phí và tăng quy mô sản xuất hydro sạch. Các dự án khác nhằm bắt đầu sản xuất hydro trong năm nay sẽ là tại các nhà máy Davis-Besse (Ohio) và Prairie Island (Minnesota).

Đáng chú ý, DOE cũng công bố tài trợ 7 tỷ USD để thành lập 7 trung tâm hydro sạch khu vực trên khắp Hoa Kỳ. Những trung tâm này có khả năng giảm 25 triệu tấn CO₂ lượng khí thải mỗi năm từ các mục đích sử dụng khác nhau. Ba trong số các trung tâm này, cụ thể là khu vực Trung Đại Tây Dương, Trung Tây và Heartland, sẽ kết hợp năng lượng hạt nhân như một thành phần trong các dự án của họ để sản xuất hydro sạch.

Tạo nhiên liệu cho các lò phản ứng trong tương lai

Uranium làm giàu thấp ở mức độ cao, hay HALEU, là vật liệu quan trọng cần thiết cho nhiều thiết kế lò phản ứng tiên tiến. Một HALEU nặng 20 kg lần đầu tiên được sản xuất bởi Tập đoàn Năng lượng Centrus, đây là loại đầu tiên thuộc loại này trong hơn 70 năm. Nó cũng đánh dấu một thành tựu quan trọng trong dự án Trình diễn HALEU của DOE ở Piketon, Ohio.

Vật liệu HALEU sẽ được sử dụng để cung cấp nhiên liệu cho các lõi ban đầu của hai lò phản ứng trình diễn của DOE được cấp theo ARDP. Ngoài ra, nó sẽ hỗ trợ việc đánh giá nhiên liệu và các thử nghiệm khác đối với các thiết kế lò phản ứng mới. Centrus có kế hoạch tăng sản lượng nguyên liệu HALEU lên tốc độ 900 kg mỗi năm bắt đầu từ năm 2024.

DOE đã đưa ra yêu cầu ban đầu về các đề xuất trao hợp đồng chuyển đổi uranium hexafluoride HALEU thành các dạng hóa học phù hợp để tạo ra nhiên liệu cho các nhà phát triển lò phản ứng tiên tiến. Năm nay, cơ quan này sẽ đưa ra một đề xuất khác nhằm tìm kiếm các hợp đồng mua, lưu trữ và vận chuyển uranium hexafluoride đã được làm giàu, với sự hỗ trợ tài chính từ chính phủ. Đạo luật Giảm lạm phát.

Nâng cấp và mở rộng khả năng kiểm tra  

Phòng thí nghiệm quốc gia Idaho (INL) đã triển khai nhiều cải tiến khác nhau cho lò phản ứng TREAT (Cơ sở thử nghiệm lò phản ứng thoáng qua) để tạo điều kiện cho những tiến bộ trong năng lượng hạt nhân. Một trong những nâng cấp như vậy liên quan đến việc phát triển một viên nang chuyên dụng để tiến hành thử nghiệm tạm thời đối với nhiên liệu của lò phản ứng nhanh. Nỗ lực này là một phần của dự án hợp tác giữa Hoa Kỳ và Nhật Bản. 

Vào năm 2024, các quốc gia sẽ tiến hành thử nghiệm một số loại nhiên liệu nhất định tại TREAT, hoạt động đã không được tiến hành trong hơn 2 thập kỷ. 

Ngoài ra, INL đã khởi công xây dựng trên VÒI NRIC, được công nhận là giường thử nghiệm lò phản ứng vi mô đầu tiên trên thế giới. Giường thử nghiệm này nhằm hỗ trợ việc tạo ra và cấp phép cho các công nghệ lò phản ứng mới. INL đang tái sử dụng cấu trúc ngăn chặn EBR-II của mình, giảm rủi ro tài chính liên quan đến việc phát triển hệ thống lò phản ứng nhỏ. 

Trung tâm Đổi mới Lò phản ứng Quốc gia (NRIC) sẽ quản lý cơ sở này và việc thử nghiệm dự kiến ​​sẽ bắt đầu sớm nhất là vào năm 2026.

Sự công nhận trong hợp tác quốc tế 

Đáng chú ý hơn, năng lượng hạt nhân đã đạt được sự công nhận đáng chú ý trên nền tảng toàn cầu. Nó đã đảm bảo vị trí của mình trong thỏa thuận COP28 cuối cùng ở Dubai để đẩy nhanh việc sử dụng nó. 

Trong khi COP28Hoa Kỳ cùng với nhiều quốc gia đồng minh đã đưa ra những cam kết quan trọng. Chúng bao gồm các cam kết tăng gấp ba lần công suất hạt nhân trên toàn thế giới vào năm 2050 và huy động hơn 4.2 tỷ USD đầu tư do chính phủ lãnh đạo. Mục tiêu là thiết lập một thị trường nhiên liệu hạt nhân thương mại toàn cầu hoạt động độc lập khỏi ảnh hưởng của Nga.

Hoa Kỳ cũng đã tổ chức Hội nghị thượng đỉnh năng lượng hạt nhân Mỹ-Châu Phi lần đầu tiên tại Ghana. Mục đích là nhằm thiết lập một khuôn khổ cho sự phát triển bền vững về năng lượng hạt nhân trong khu vực nói trên. Ngoài ra, DOE còn tiết lộ kế hoạch xây dựng một trung tâm đào tạo năng lượng sạch ở Ghana. 

Hơn nữa, DOE đã đưa ra sáng kiến ​​đào tạo ảo được thiết kế để hỗ trợ các quốc gia khám phá năng lượng hạt nhân như một phương tiện nhằm thúc đẩy các mục tiêu phát triển kinh tế, an ninh năng lượng và môi trường của họ.

Đọc các chiến thắng lớn khác được công bố bởi Văn phòng Năng lượng hạt nhân tại đây.

Năm 2023 là một năm mang tính bước ngoặt đối với Hoa Kỳ trong việc thúc đẩy các sáng kiến ​​năng lượng hạt nhân của mình. Với những thành tựu đó, Hoa Kỳ đã sẵn sàng tiếp tục đà phát triển này đến năm 2024, tận dụng những tiến bộ công nghệ và quan hệ đối tác chiến lược để dẫn đầu trong lĩnh vực sạch và hiệu quả. giải pháp năng lượng hạt nhân.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://carboncredits.com/how-nuclear-energy-in-the-u-s-got-its-groove-back-poised-to-soar-in-2024/