英國先進(jìn)制造研究中心(AMRC)、NAC International, Inc和謝菲爾德大學(xué)共同參與的多年合作項目近日取得了重要突破，成功制造出了首創(chuàng)的處置罐原型，并顯著提升了深度隔離技術(shù)的就緒水平。

該項目由英國能源安全部和凈零排放(DESNZ)能源企業(yè)家基金資助，自2022年12月啟動以來，一直致力于驗證Deep Isolation公司針對廢核燃料和高放射性廢物的專利鉆孔處置技術(shù)。通過該項目的實施，Deep Isolation的技術(shù)就緒水平(TRL)從TRL 3提升至TRL 6，標(biāo)志著該技術(shù)向?qū)嶋H部署邁出了重要一步。

在項目執(zhí)行過程中，AMRC對英國制造能力進(jìn)行了全面評估，并發(fā)現(xiàn)了供應(yīng)鏈方面的挑戰(zhàn)，特別是在罐殼采購方面。針對這些問題，項目團(tuán)隊提出了減少制造障礙的解決方案，預(yù)計這將降低生產(chǎn)成本，并為未來大規(guī)模生產(chǎn)提供更清晰的路徑。

基于性能反饋，項目團(tuán)隊已經(jīng)制造了第二個原型罐，用于進(jìn)一步的測試。Deep Isolation表示，這一原型罐將用于進(jìn)一步證明其處置解決方案的安全性和可行性，從而增強(qiáng)行業(yè)信心和監(jiān)管接受度。

鉆孔處置是一種創(chuàng)新的廢核燃料和放射性廢物管理方法，通過將廢物封裝在耐腐蝕罐中，并放置在地下1-3公里深處的孤立巖層中的深鉆孔內(nèi)，實現(xiàn)長期安全隔離。2023年，英國核退役機(jī)構(gòu)的深度隔離研究發(fā)現(xiàn)，這種方法在操作和商業(yè)上均適用于該國的部分庫存。

此次制造的原型罐專為封裝使用過的壓水反應(yīng)堆組件而設(shè)計，適用于干式儲存、運輸和最終處置。與此同時，Deep Isolation還改進(jìn)了其長期安全性能模型，并利用耐腐蝕性和封閉后氣體遷移研究成果，以及美國能源部資助的聯(lián)合項目數(shù)據(jù)，進(jìn)一步驗證了深鉆孔處置方案的可行性。

Deep Isolation首席執(zhí)行官Rod Baltzer高度評價了該項目，稱其為深井處理罐的“游戲規(guī)則改變者”。他表示，該項目不僅驗證了技術(shù)的關(guān)鍵方面，還提高了可制造性、成本效率和供應(yīng)鏈準(zhǔn)備度，為未來的部署奠定了堅實基礎(chǔ)。

AMRC核制造集團(tuán)研究主管查爾斯·卡彭特也對該項目表示贊賞。他指出，開發(fā)一種可行、經(jīng)濟(jì)高效的核廢料處理解決方案是一項重大挑戰(zhàn)，而該項目展示了Deep Isolation創(chuàng)新罐設(shè)計的可制造性和可擴(kuò)展性。通過與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的合作，項目團(tuán)隊不僅驗證了關(guān)鍵技術(shù)方面，還找到了加強(qiáng)先進(jìn)核廢料處理解決方案供應(yīng)鏈的途徑。

此外，根據(jù)DESNZ關(guān)于其2022年資金公告的信息，開發(fā)符合英國要求的罐還將使英國制造商在全球鉆孔處理市場中獲得先發(fā)優(yōu)勢。未來20-30年，高質(zhì)量處理罐的市場價值可能超過1000億英鎊，這為英國核工業(yè)和相關(guān)制造業(yè)帶來了巨大的商業(yè)機(jī)遇。

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