BWX Technologies đưa vào vận hành lò mới để sản xuất nhiên liệu hạt nhân tiên tiến
Lò hoàn thành dây chuyền sản xuất mới để sản xuất nhiên liệu TRISO dạng tiên tiến cho lò phản ứng Gen-IV bằng công nghệ bồi đắp.
Bên trong lò thẩm thấu hơi hóa học tại Trung tâm Công nghệ Lynchburg của BWXT ở Lynchburg, Virginia. Lò được sản xuất bởi AVS, Incorporated. Nguồn: BWXT
BWX Technologies, Inc. (BWXT) thông báo rằng họ đã lắp đặt và thử nghiệm thành công một lò chuyên dụng tại cơ sở Công nghệ Tiên tiến của họ ở Lynchburg, Virginia.
Lò hoàn thành dây chuyền sản xuất mới để sản xuất nhiên liệu TRISO dạng tiên tiến bằng công nghệ bồi đắp, có thể được sử dụng trong lò phản ứng Gen-IV.
Dự án được hỗ trợ thông qua Chương trình Trình diễn Lò phản ứng Tiên tiến của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ nhằm giảm thiểu rủi ro khi phát triển lò phản ứng vi mô khí nhiệt độ cao BANR.
Mở rộng Sản xuất Nhiên liệu TRISO
Lò thẩm thấu hơi hóa học mới được đưa vào vận hành sẽ đông đặc các dạng nhiên liệu được sản xuất bằng phương pháp bồi đắp chứa nhiên liệu hạt TRISO — cho phép tạo ra nhiều hạt TRISO hơn trên mỗi viên.
Nhiên liệu TRISO chứa các lớp silicon và carbon cho phép nhiên liệu chịu được nhiệt độ cực cao, vượt ngưỡng của các loại nhiên liệu hiện tại.
Một mẫu nhiên liệu hạt nhân TRISO.
Mỗi hạt TRISO có kích thước khoảng bằng hạt anh túc và có thể được đóng gói thành các viên nhiên liệu hình trụ hoặc viên sỏi để sử dụng trong các lò phản ứng làm mát bằng khí hoặc muối nóng chảy ở nhiệt độ cao.
BWXT đang hợp tác với Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho và Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge để thử nghiệm và đánh giá một dạng nhiên liệu TRISO khác có chứa hạt nhiên liệu urani nitride để đạt hiệu suất cao hơn.
Lò mới này mở rộng năng lực sản xuất nhiên liệu TRISO của BWXT tại cơ sở này và là một phần của dự án lớn hơn do Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) hỗ trợ nhằm tối ưu hóa các công nghệ sản xuất tiên tiến, có thể cắt giảm chi phí lò phản ứng vi mô, mang lại lợi ích cho các thiết kế lò phản ứng trong tương lai.
“Năng lực tiên tiến của chúng tôi trong việc sản xuất nhiên liệu TRISO với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau trên quy mô lớn sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy thị trường lò phản ứng vi mô (SMR) và lò phản ứng vi mô tiên tiến phát triển mạnh mẽ”, Kate Kelly, chủ tịch của BWXT Advanced Technologies, cho biết. “Chúng tôi tự hào được hợp tác với Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) để đa dạng hóa và tối ưu hóa năng lực sản xuất nhiên liệu TRISO, một phần trong phạm vi ARDP của chúng tôi, và rộng hơn là đảm bảo sự thành công cho ngành công nghiệp hạt nhân tiên tiến đang phát triển của Hoa Kỳ.”
“Việc DOE hỗ trợ thiết kế lò phản ứng vi mô và năng lực sản xuất nhiên liệu TRISO của BWXT là một ví dụ tuyệt vời về cách chúng tôi đang hợp tác chặt chẽ với ngành công nghiệp để tái khẳng định vị thế dẫn đầu toàn cầu về năng lượng hạt nhân của Hoa Kỳ”, Mike Goff, quyền Trợ lý Bộ trưởng Văn phòng Năng lượng Hạt nhân, cho biết. “Tôi rất vui mừng khi thấy công việc này tiến triển và mong đợi những thành tựu trong tương lai của BWXT.”
Tiếp theo là gì?
BWXT dự kiến sẽ tăng cường sản xuất nhiên liệu TRISO thương mại để hỗ trợ thiết kế BANR thương mại của mình và đáp ứng nhu cầu thị trường từ các đơn vị sử dụng nhiên liệu TRISO khác.
Công ty hiện đang tận dụng dây chuyền sản xuất TRISO hiện có để sản xuất nhiên liệu TRISO urani oxy cacbua cho dự án trình diễn Pele do Bộ Quốc phòng hỗ trợ.
Vào tháng 7 năm 2024, BWXT đã công bố thỏa thuận hợp tác với Cơ quan Năng lượng Wyoming để tìm hiểu các địa điểm tiềm năng cho một cơ sở chế tạo nhiên liệu hạt nhân TRISO tại tiểu bang này.
Công ty cũng có thỏa thuận hợp tác với một công ty con của Tata Chemicals để tìm hiểu việc triển khai tối đa tám lò phản ứng thương mại BANR tại một địa điểm của Soda Ash ở Green River, Wyoming vào đầu những năm 2030.
