تایید بزرگ ایالات متحده برای راکتور نسل چهارم هرمس ۲ جهت تولید ۲۰ مگاوات برق پاک
کمیسیون تنظیم مقررات هسته‌ای (NRC) ساخت اولین راکتور نمک مذاب را که به شبکه برق ایالات متحده قدرت می‌دهد، تأیید کرده است. این مجوز به Kairos Power داده شده است که در حال ساخت راکتور نمایشی کم قدرت هرمس در پارک صنعتی Heritage Center در اوک ریج، تنسی است.
در حالی که جهان به دنبال راه‌های بدون کربن برای رفع نیازهای انرژی خود است، فناوری هسته‌ای شکاف نیز در حال بازگشت است. حتی قبل از فاجعه فوکوشیما در ۲۰۱۱، کارهایی برای بهبود ویژگی‌های ایمنی راکتورهای هسته‌ای در حال انجام بود.
قدرت هسته‌ای نسل چهارم اصطلاحی عمومی برای فناوری شکاف هسته‌ای است که به منظور جلوگیری از نشت مواد رادیواکتیو حتی در شرایط بحرانی مانند زلزله و تولید انرژی با بهره‌وری سوخت بالا طراحی شده است.
راکتورهای نمک مذاب یکی از رویکردهای متعددی است که دانشمندان برای دستیابی به قدرت هسته‌ای نسل چهارم استفاده می‌کنند. در اینجا، سوخت هسته‌ای یا در نمک مذاب مخلوط شده یا در گرافیت جاسازی شده است، در حالی که نمک مذاب به عنوان خنک‌ساز استفاده می‌شود و عملیات در دماهای بالا انجام می‌شود. Kairos Power از این روش برای راکتورهای هرمس خود استفاده می‌کند.
رویکرد Kairos به انرژی هسته‌ای
طراحی نیروگاه هسته‌ای Kairos Power که در تنسی مستقر است، شامل یک راکتور بستر گرافیت-مدیریت شده با نمک فلوراید به عنوان خنک‌ساز است. این نیروگاه از سوخت ذرات ایزوتروپیک سه‌ساختاری (TRISO) استفاده می‌کند که به صورت تصادفی در شکل گلوله‌ای در داخل راکتور بسته‌بندی می‌شود. این راکتور دارای غنی‌سازی اورانیوم پایین-غنی‌شده (HALEU) در حدود ۲۰ درصد است.
Kairos Power که در ۲۰۱۶ تأسیس شده است، از رویکرد توسعه سریع تکراری استفاده می‌کند. این شرکت از نمایش‌های سخت‌افزاری تکراری برای عبور از موانع تنظیماتی و توسعه توانمندی‌های تولید داخلی برای کاهش ریسک تکنولوژی و زنجیره تأمین خود استفاده می‌کند.
به عنوان بخشی از فرایند تکراری خود، شرکت در تأسیسات آلبوکرکی و اوک ریج واحدهای آزمایشی مهندسی (ETUs) ساخته است. تحت شرایط کنترل‌شده، این واحدها از آزمایش‌های غیرهسته‌ای برای اعتبارسنجی اجزای سیستم بحرانی خود مانند جریان خنک‌کننده و نرخ انتقال حرارت استفاده می‌کنند.
گام بعدی در روش توسعه شرکت، ساخت راکتورهای هرمس است.
برای قدرت دادن به شبکه
در دسامبر ۲۰۲۳، Kairos Power تأیید کمیسیون NRC برای ساخت راکتور نمایشی کم‌قدرت هرمس (هرمس ۱)، اولین راکتور نسل چهارم که تأیید ساخت در ایالات متحده را دریافت کرده، کسب کرد. این راکتور غیرقدرت تنها برای نمایش یکپارچه‌سازی سیستم و ایمنی عملیاتی ساخته خواهد شد.
با تایید اخیر، NRC به Kairos اجازه داده است تا نیروگاهی بسازد که در نهایت به شبکه قدرت دهد. به نام هرمس ۲، نیروگاه در کنار هرمس ۱ واقع خواهد شد و دارای دو راکتور ۳۵ مگاوات-داغ با ظرفیت تولید مشترک ۲۰ مگاوات برق خواهد بود. هرمس ۲ معماری کامل نیروگاه را در مقیاسی کاهش‌یافته تکثیر خواهد کرد در حالی که انرژی بدون کربن را به شبکه تحویل خواهد داد.
Kairos نه تنها موفق به کسب تأییدیه‌های NRC برای هرمس ۲ شده است، بلکه این کار را در ۱۶ ماه انجام داده است. این شرکت این موفقیت را به تعامل گسترده پیش از درخواست با NRC از ۲۰۱۸ تا کنون نسبت می‌دهد.
NRC همچنین در حال بررسی آسان‌سازی تأییدیه‌های تنظیماتی برای پروژه‌های آینده است. «در حالی که امنیت را در اولویت قرار می‌دهیم، فرآیند مجوزدهی بسیار کارآمد بود و ما این مجوز را در کمتر از ۱۸ ماه صادر کردیم»، کریستوفر هانسون، رئیس NRC، در یک بیانیه مطبوعاتی گفت.
«این نشان می‌دهد که ما می‌توانیم به سرعت نتایج مرتبط از بررسی‌های قبلی را برای تصمیم‌گیری سریع در مورد راکتورهای جدید اعمال کنیم.
