核電和現(xiàn)在的核工業(yè)吸引了億萬富翁商業(yè)巨頭比爾蓋茨的注意。它能否標志著美國在核領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位的轉(zhuǎn)折點?

我堅信核電必須在讓世界凈零排放方面發(fā)揮作用，”比爾·蓋茨于 6 月 9 日在美國核能研究所的核能大會上說。出于幾個原因，這是他迄今為止關(guān)于核能未來最令人信服的聲明。

除了是微軟和比爾和梅琳達蓋茨基金會的聯(lián)合創(chuàng)始人之外，他當然還是核技術(shù)開發(fā)商 TerraPower 的聯(lián)合創(chuàng)始人。該公司的 Natrium 設(shè)計獲得了極大的關(guān)注，該設(shè)計具有很大的前景。忠實于他在軟件創(chuàng)新方面的根基，蓋茨的公司采用了經(jīng)過驗證的想法，并針對大眾市場進行了改造。

作為電廠設(shè)計，Natrium 具有四個重要特性。首先，Natrium 不是驅(qū)動蒸汽循環(huán)，而是通過將熱量放入大型熔鹽蓄熱系統(tǒng)中，從而賦予自身很大的靈活性。其次，蒸汽循環(huán)從中運行，在幾個小時內(nèi)產(chǎn)生 345MWe 到 500MWe 之間的功率。第三，其設(shè)計者表示，他們已將核島的尺寸降至最低，減少了核合格部件的數(shù)量，轉(zhuǎn)而使用符合更容易獲得和負擔(dān)得起的工業(yè)標準的部件。最后，這個名字很突出：Natrium，很容易發(fā)音，并擺脫了任何核能帶來可怕的生物危險的根深蒂固的想法，即使他們無法通過“Na”抵制對鈉的書呆子點頭。

蓋茨的出現(xiàn)是及時的。就在一周前，還宣布將在懷俄明州建造第一個 Natrium 試點工廠，為一家退役的燃煤電廠重新供電。細節(jié)很薄弱——沒有宣布新的資金，沒有確定的日期，直到年底也沒有具體的地點——但沒有人抱怨缺乏進展。

“我們將利用現(xiàn)有的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和那里熟練的工會勞動力來建造和運營 Natrium 工廠，”蓋茨說。“對跨行業(yè)協(xié)作的需求從未如此強烈”。

公司首席執(zhí)行官 Chris Levesque 曾說過：“我們正在創(chuàng)建未來的能源網(wǎng)。”

在 TerraPower 的案例中，“我們”是一個包括 Bechtel、PacificCorp、Energy Northwest、Duke Energy 和 GE-Hitachi 在內(nèi)的團隊，據(jù)說他們的 Prism 設(shè)計對 Natrium 做出了很大貢獻。

核領(lǐng)域充斥著令人遺憾的項目，但遺憾的是從未發(fā)生過，但現(xiàn)在看來事情確實發(fā)生了。美國能源部先進反應(yīng)堆示范計劃提供的 8000 萬美元資金推動 TerraPower 朝著其目標邁進。

與此同時，TerraPower、GE-Hitachi 和 Bechtel 也正在設(shè)計和建造另一個熔鹽設(shè)計：美國能源部即將推出的多功能測試反應(yīng)堆。

蓋茨這樣總結(jié)：“許多創(chuàng)新公司正致力于將新的核技術(shù)推向市場，政策制定者也認識到需要這些技術(shù)來解決氣候變化并保持美國在核技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。”

“美國在核領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位”這句話已經(jīng)陳詞濫調(diào)了很長時間。雖然沒有人可以否認美國的領(lǐng)導(dǎo)力是真實的，但它的一些相當大的部分已經(jīng)崩潰。

在建筑方面，中國是世界冠軍。它的基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展——公路、鐵路、建筑和機場，以及可再生能源和核電站——令人嘆為觀止。盡管福島事故讓風(fēng)波蕩然無存，但中國在過去十年中仍然上線了超過 36GWe 的新核電裝機容量。這些新裝置中的大多數(shù)是在大約五年內(nèi)建造的——耗時更長的包括第一批 EPR 和 AP1000。美國過去十年的建筑經(jīng)驗有些不同。

中國的核計劃開始于建造一些可用的東西——成對的壓水堆、坎杜斯和 VVER——它以類似的方式進行創(chuàng)新。多年來致力于開發(fā)新一代大型輕水反應(yīng)堆，而小型版本則計劃用于浮動平臺。更多奇特類型，如快堆和小型高溫反應(yīng)堆正在開發(fā)中。中國已經(jīng)把自己置于學(xué)習(xí)一切的位置，并在最有希望的技術(shù)上加倍努力。

俄羅斯保持對核能的信心，并正在通過新一代相當標準化的大型反應(yīng)堆取代舊裝置而獲得回報。它也是第一個在 Akademik Lomonosov 上部署 SMR 的國家。

在懷俄明州宣布的同一周，Rosatom 為 BREST-OD-300 鉛冷快堆澆注了第一批混凝土。它將是同一地點的反應(yīng)堆技術(shù)、燃料制造和回收的單一示范的一部分，Rosatom 表示應(yīng)該在 2026 年之前全部運行。您可能認為這些 SMR 項目規(guī)模小且出口潛力有限，但 Rosatom 目前正在最成功的核出口國，在各個國家擁有 35 個反應(yīng)堆項目。超車并不容易。

除了那些非常大的參與者之外，下面的層級還包括韓國，它擁有自己的標準化大型反應(yīng)堆系列，很快就會再次獲得政治支持。加拿大有一個復(fù)興的行業(yè)，并計劃成為 SMR 的領(lǐng)導(dǎo)者。很快，我的朋友們，我相信埃馬紐埃爾馬克龍總統(tǒng)將引導(dǎo)法國重新全面發(fā)展核能。甚至英國也希望作為 SMR 出口國在全球舞臺上占據(jù)一席之地，盡管其政府希望這將在沒有任何支持的情況下自行發(fā)生。

民用核領(lǐng)域的競爭正在逐漸加劇，前總統(tǒng)唐納德特朗普對美國能源部和美國的潛力置之不理是絕對正確的。盡管發(fā)生了所有的戰(zhàn)斗和兩極分化，但熟練的擁護者獲得了兩黨對核能的足夠支持，讓喬·拜登總統(tǒng)能夠繼續(xù)下去。

“讓我大聲而明確地說：無碳核電是我們脫碳方程式中絕對關(guān)鍵的一部分，”能源部長詹妮弗·格蘭霍姆 (Jennifer Granholm) 最近如是說。這種堅實的政策支持，得到了一些投資的支持，代表了美國新的核巨頭站穩(wěn)腳跟。工業(yè)必須創(chuàng)造另一個。

盡管美國的一系列以利潤為導(dǎo)向的私營公司非常出色，但很少能與其最有能力的競爭對手的長期規(guī)劃和公共投資相匹敵。

與此同時，我不禁想到埃隆·馬斯克對電動汽車發(fā)展的影響遠遠超出了他自己的公司。他不僅用他的太空火箭來對抗重力。瘋狂的財富水平肯定會有所幫助，但像馬斯克、杰夫·貝佐斯甚至比爾·蓋茨這樣的人物也帶來了靈感、凝聚力和對曾經(jīng)看似不可能的事情的信念。

當我們得知比爾蓋茨對核能是認真的時，我們都感到興奮，而我們都有些失望，因為沒有更多地感受到它。比爾蓋茨是一個非常忙碌的人，他需要公開談?wù)摵芏嗍虑?mdash;—技術(shù)、發(fā)展、援助、疫苗、他最喜歡的書、他對未來的預(yù)測，有時還有核能。但自從意識到需要核能并開始投資 TerraPower 以來的 15 年里，比爾蓋茨一直小心翼翼地只用他自己的方式談?wù)摵四堋Ｔ谀嵌螘r間里，他沒有接受任何來自核協(xié)會和國際組織的演講邀請。我一直認為這意味著盡管他的認真承諾和多年的巨額投資，

2021年，比爾蓋茨改變了他的策略。他對核能研究所成員說：“以前從來沒有像現(xiàn)在這樣需要在整個行業(yè)進行更大的合作，對核能在我們電網(wǎng)中的作用有著共同的愿景。我期待著與你們所有人合作，讓未來成為現(xiàn)實。”

我的預(yù)感和希望比爾蓋茨最終能夠真正地將自己置于核能團隊中。