13 января 2021

Министерство энергетики США обнародовало национальную стратегию развития ядерной науки и технологий

Atomic-Energy.ru

Управление ядерной энергии (NE), входящее в состав Министерства энергетики США (DOE), изложило свой план поддержки существующего парка АЭС в стране, демонстрации последних инноваций в технологиях атомной энергетики и изучения новых рыночных возможностей. Обнародованная программа “Стратегическое видение” - это план NE DOE для достижения своей миссии по развитию науки и технологий в области атомной энергии для удовлетворения энергетических, экологических и экономических потребностей США.

В стратегии отмечается, что атомная энергия обеспечивает около 20% выработки электроэнергии в США и на сегодняшний день является крупнейшим в стране источником безуглеродной энергии и самым надежным, работая с коэффициентом мощности более 93%.

«Однако многие реакторы в США сталкиваются с экономическими проблемами или приближаются к концу своего запланированного срока эксплуатации. Новое строительство традиционных реакторов требует больших затрат и времени, и нам необходимо быстро продемонстрировать усовершенствованные конструкции реакторов, чтобы обеспечить экологически чистую энергию и расширить возможности рынка, прежде чем мы потеряем доступ к ключевой инфраструктуре и возможностям цепочек поставок в США », - говорится в сообщении NE DOE.

Управление ядерной энергии помогает решать эти проблемы как организация, занимающаяся исследованиями и разработками в области прикладной энергетики, инвестирующая в НИОКР, которые частный сектор или другие неправительственные заинтересованные стороны не могут выполнить из-за требуемых затрат, масштаба или сроков. Оно финансирует и создает возможности для сотрудничества между исследователями в промышленности, академическими кругами и национальными лабораториями, а также использует частно-государственные партнерства и национальную лабораторную систему.

В стратегическом видении определены пять целей: 

  • обеспечение непрерывной эксплуатации существующих АЭС США; 
  • возможность развертывания перспективных ядерных реакторов; 
  • разработка перспективных ядерных топливных циклов; 
  • сохранение лидерства США в технологиях ядерной энергетики; 
  • и создание высокопроизводительной организации.

Показатели эффективности, позволяющие продолжить эксплуатацию существующих реакторов, включают демонстрацию «масштабируемой пилотной установки по производству водорода» к 2022 году и начало замены существующего топлива в коммерческих реакторах на противоаварийное топливо к 2025 году с повсеместным внедрением такого топлива к 2030 году.

Для развертывания усовершенствованных реакторов показатели эффективности включают в себя: 

  • демонстрацию и испытания активной зоны микрореактора, работающей на топливе, изготовленной с использованием передовых технологий производства к 2024 году; 
  • возможность демонстрации коммерческого микрореактора в США к 2025 году; 
  • демонстрация работы гибридной ядерно-возобновляемой энергосистемы к 2027 году; 
  • демонстрация двух перспективных конструкций реакторов в США к 2028 году в рамках партнерства с промышленностью на основе разделения затрат; 
  • и создание к 2029 году возможности ввода в эксплуатацию первого коммерческого реактора малой модульной конструкции в США.

Показатели эффективности цепочки поставок включают в себя: 

  • к 2021 году начать процесс закупок для создания запасов урана; 
  • к 2022 году продемонстрировать отечественное производство высокопробного низкообогащенного урана (HALEU); 
  • к 2023 году сделать доступным до пяти тонн HALEU из материалов, не связанных с оборонной деятельностью DOE; 
  • и к 2030 году оценить топливные циклы для усовершенствованных реакторов.

«Поскольку использование атомной энергии продолжает расширяться на международном уровне, крайне важно, чтобы Соединенные Штаты вновь заявили о себе как о лидере в этой невероятной технологии», - заявила помощник министра по ядерной энергии Рита Баранвал в своем предисловии к стратегии, - «Пришло время разрабатывать, демонстрировать и создавать эти новые технологии. Управление ядерной энергии Министерства энергетики прилагает все усилия для того, чтобы реализовать огромные перспективы ядерных технологий. Это Стратегическое видение является планом, которым наш офис руководствуется в достижении поставленных в рамках целей нашей миссии по развитию науки и технологий в области атомной энергии для удовлетворения энергетических, экологических и экономических потребностей США».

Рита Баранвал, которая объявила об уходе с поста помощника секретаря в тот же день, когда была опубликована Стратегия, сказала, что рада, что она была опубликована во время срока ее полномочий. 

«Этот документ будет направлять работу офиса, чтобы сделать атомную энергетику более конкурентоспособной, инновационной и доступной, чем когда-либо прежде!» - она написала в Твиттере.

Программу “Стратегическое видение” DOE-NE можно найти здесь.