南方核电宣布已获得美国核管理委员会(NRC)的授权,可在沃格特勒2号机组使用浓缩度高达6%铀-235的先进核燃料。这是美国商业反应堆首次获准使用浓度超过5%的燃料。
图片来源:南方核电
南方核电公司表示,监管部门的授权意味着现在可以开始制造四个首创的下一代所谓事故耐受燃料(ATF)的铅测试组件(LTA),该组件将使用西屋公司高能燃料计划和EnCore燃料计划的关键部件。南方核电计划在2025年将燃料装入反应堆。
南方核电于2022年与西屋电气签署协议,在沃格特勒装载四个LTA。这些组件将采用西屋电气的ADOPT二氧化铀芯块、AXIOM燃料棒包壳和镀铬包壳以及先进的PRIME燃料组件设计。
南方核电总裁皮特·塞纳(Pete Sena)表示,ATF是一项“改变游戏规则”的技术,将提高性能并进一步增强电网可靠性,他还认可监管机构“对该装置进行了彻底而及时的审查,以支持美国商业核电的未来”。
西屋公司核燃料业务总裁塔里克·乔霍(Tarik Choho)表示,美国国会议员和能源部(DOE)的支持对于该公司以更高燃耗率推进燃料技术的能力“至关重要”。他补充说:“我们感谢南方核电的信任,并期待提供先进技术,以增强轻水堆并支持长期的低成本核电发电。”
ATF增强了轻水反应堆燃料在严重事故条件下的耐受性,而且还提高了反应堆在正常运行期间以及瞬态条件和事故情况下的性能和经济性。浓缩度较高的燃料持续时间更长,延长了换料中断之间的时间,并且由于需要更少的燃料组件而可能降低燃料成本。
但美国现有的许可方式意味着此类燃料需要很长时间才能获得监管部门的批准。南方核电公司为阿拉巴马电力公司和佐治亚电力公司运营着总共七台机组,其中包括沃格特勒的四台机组。该公司表示,它正在与美国能源部、燃料供应商和其他公用事业公司合作,在该项目中进行“协调、全面、多年的努力”。美国核能研究所的ATF工作组旨在“扩大监管范式”。
南方核电于2018年在另一个ATF的Hatch1号机组“首次”安装了GE-日立ATF燃料包壳技术,随后将样品卸下并运往橡树岭国家实验室,于2020年进行进一步测试。2019年,南方核电在沃格特勒2号机组安装了四个由Framatome开发的GAIA铅燃料组件,其中包含应用于全长燃料棒的增强型事故耐受特性。
南方核电表示,该公司已于8月1日获得NRC批准。