國愛達荷國家實驗室(INL)宣布，在世界上第一個臨界快譜熔鹽反應堆的研究中取得了重要突破。為INL的熔融氯化物反應堆實驗(MCRE)提供了完美的核燃料方案。

MCRE實驗的核心在于測試一種新型核反應堆，該反應堆使用熔融氯化物鹽和鈾混合物作為燃料和冷卻劑。這種設計旨在提高反應堆的運行效率，減少廢物產生，并具備固有的安全特性。

為了實現這一目標，INL的科學家們必須從頭開始開發制造這種特殊燃料的工藝。他們面臨的挑戰之一是將超過90%的金屬鈾原料轉化為可用的燃料鹽。MCRE技術負責人比爾·菲利普斯形象地比喻這一過程就像烤蛋糕，關鍵在于找到正確的配方和工藝條件。

經過數年的實驗和修改，INL的團隊終于找到了達到完美產量的正確工藝。他們開發了定制的原型爐和專用設備，以確保核燃料制造過程的安全。同時，為了節省寶貴的濃縮鈾資源，團隊使用貧化鈾進行實驗，逐步測試和改進工藝。

INL的團隊已經能夠一次生產十幾磅的反應堆燃料，遠超過最初的兩到三盎司。他們已準備好所有原料，并了解了制造濃縮燃料MCRE鹽所需的確切流程和條件。下一個目標是到2025年10月展示其全規模生產，包括五批。

除了MCRE項目外，INL還在努力打造全面的熔鹽反應堆能力。他們建設了熔鹽特性分析設施和燃料鹽輻照設施，以進一步研究和優化熔鹽反應堆的性能。

熔鹽研究溫控輻照實驗和熔鹽流回路試驗臺的投入運行，為研究人員提供了持續監測和分析的工具，提高了研究效率。MCRE計劃于2028年投入運營，并將與美國運行和測試實驗室(LOTUS)試驗臺的開發同步進行。

INL的研究人員表示，熔融氯化物反應堆具有其他能源技術無法比擬的優勢，這讓他們深受激勵。

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