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A Nuclear Power Plant in Your Backyard? Future Reactors Are Going Small

2023/11/22
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下一代核电站可能会非常小,这可能意味着无碳电力的重大进展。包括NuScale Power和比尔·盖茨的TerraPower在内的几家公司正在开发小型模块化反应堆,承诺比高耸的传统核电站更具适应性。在经过多年的开发和不断增长的投资后,这些下一代反应堆中的第一个可能会在2030年投入使用。但它们提供安全和充足能源的承诺能否兑现,并克服前任的经济挑战?华尔街日报的丹尼·刘易斯探讨了小型反应堆对核电业务的意义以及你如何获得电力。

一个利用核聚变制造钢铁的未来计划 核能正在复苏,但它是否经济实惠且安全? OpenAI的山姆·奥特曼正在将一家核能初创公司上市 核能即将复苏,但问题在于建造反应堆。 了解更多关于你的广告选择。访问megaphone.fm/adchoices</context> <raw_text>0 亚马逊q业务是来自AWS的生成式AI助手,因为商业可能会很慢,就像在泥浆中等待一样,但亚马逊q帮助简化工作,因此像每月汇总结果这样的任务可以在短时间内完成。了解亚马逊q业务可以为您做些什么,访问aw com a hey。

未来的一切听众。快速说明。在我们进入这个关于核能未来的节目之前,我们想听听您的意见。

您认为美国应该建造更多但更小的核电站来提供电力吗?

为什么或为什么不?让我们知道。通过电子邮件告诉我们,地址是FV。

播客在W.S. Dot com。感谢您的收听。现在进入节目。当你听到“核电站”这个词时,你会想到什么?如果你像我一样,你可能从中获得了很多关于核能的知识。

没错,《辛普森一家》可能是我第一次接触核能的介绍,来自霍默·辛普森作为核安全检查员的日常工作。核能,它是一个微笑的坚果和乔的愿景核能。

电力。

尽管令人震惊的是,这个节目并不完全科学准确。美国核能办公室实际上发布了一份报告,标题为《辛普森一家关于核能的四个错误》。你知道核废料不是发光的绿色液体吗?而且,惊喜,惊喜,霍默·辛普森并不是一个模范安全检查员。

这个节目确实正确的一点是春田核电站的规模,它在塔楼天际线上高耸入云。冷却塔真的很大,就像现实生活中的那样。但如果一个核反应堆可以缩小到适合一个小仓库呢?

而不是你通常想到的用于围护结构的大型混凝土穹顶?我们有一个非常小的钢制围护容器。

说到ras,他是新规模电力公司的首席技术官和联合创始人之一,该公司正在开发新一代核电发电机。

反应堆容器位于围护容器内部。我们在围护中抽真空,并将其浸入水池中。这是整个设计基于一个钢制温度计和战争中的反应堆。

在曼哈顿计划期间建造的第一个核反应堆在芝加哥大学的足球场下。现在,大多数核电站就像乔治亚州的阿尔文·W·沃托电力发电厂,占地面积是纽约市中央公园的四倍,冷却塔高达六十层,并且需要大量员工。当该电厂最新的反应堆明年投入使用时,将有超过1600人在现场工作。

这是乔丹·达梅尔森,他是新规模电力公司的测试工程师。他在他们位于俄勒冈州立大学的一个测试站工作,科尔维斯是一个小型大学城。卡塞尔,位于小马特河的西岸,感觉像一个机库。

六十个吗?不,可能大约五十,五十,五十是对的。到处都是电缆和电线,就像工作台上散落的皮卡提钻和牧场。这种原型并不是核动力驱动的,但它经过严格测试,以确保真正的反应堆在发生事故时是安全的。我们大约有五百个数据通道仅用于温度测量。

呃,我们的一些温度仪器会被拔掉并更换为全新的校准,每两到三次测试一次,因为我们在这里测试事故场景。所以这相当暴力,呃,过渡相当极端,新规模的反应堆模块将大约76英尺高。这比一些目前在运行的最先进的核反应堆的大小还要小一半,因为hose reel表示新规模的计划是建造小型反应堆。

我们希望开发一些易于制造的东西,实际上可以在工厂中制造,作为现场的后续,呃,可以轻松运输,从而降低成本。它更像是一个即插即用的设计。

来自《华尔街日报》的设计。这是未来的一切。我是丹尼·刘易斯。今天,我们正在关注小型模块化核反应堆,因为能源的未来是电力。虽然风能和太阳能已经取得了长足的进展,但我们需要更多的选择来满足我们的电力需求。小型核电站能适应多少,它们能否帮助使电网更环保?

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在第二次世界大战后,人们对核武器有很多恐惧,正如在通用电气发布的一部宣传卡通中所听到的。

在1950年。多姆·罗斯,伴随我们的一生。

但也有很多关于核能的承诺。

核能实际上是实现一个古老梦想的答案,这个梦想与人类本身一样古老,拥有一个无限能量的巨人,听从人类的指挥。

描绘了原子能的潜力,作为一个字面意义上的能量巨人。Gs卡通描绘了一个原子能驱动的未来,拥有无限的技术。

电力的潜力可以为整个城市提供服务,这远非不可能。野生核能在机车、潜艇、芯片甚至非常大的飞机中可能会彻底改变未来的陆地、海洋和空中交通。

虽然核电站和潜艇确实存在,但原子能的使用从未像推广所预测的那样普遍,部分原因是核能行业认为最佳的前进道路是建造少量非常大的电厂。

传统核电站,即我们在过去四十、五十年中一直在建造和运营的类型,是什么杀死了这个庞然大物?

对吧?雅库波·博恩·期刊是麻省理工学院核科学与工程的教授。他表示,最初的想法是大型集中式电厂将提供大量便宜的电力。实际上,建造它们是复杂的。

我们在这些大型gogo规模反应堆的建设中看到的许多成本超支和进度延误与管理大型建筑工地和非常复杂的供应链的能力不足有关。

现在,这种情况可能正在改变。

在过去四年中,许多投资者进入了这个领域。

珍娜·希勒为《华尔街日报》报道能源。

比尔·盖茨、山姆·奥特曼和类似的人对这个领域产生了兴趣,他们正在寻找无碳电源,并看到减少温室气体排放的必要性。比尔·盖茨。

作为Terra Power的董事长,该公司正在开发稍微缩小的核反应堆,而山姆·奥特曼,ChatGPT创始人OpenAI的联合创始人,是另一家名为oko的核能初创公司的主要投资者。

小型反应堆一直存在。在核能界总有一部分人看到其应用案例。但投资界也普遍对建造像火箭这样的困难事物产生了兴趣。我们是一家电动车公司,我会把核反应堆归入这一类别。

现在的不同之处在于,设计小型模块化反应堆的公司表示,他们正在尝试构建设备,而不是基础设施。

从根本上说,我们正在尝试建造更小的电厂,以便我们可以在工厂质量控制的环境中建造更多,从而真正将成本降低到可重复的可预测范围。

克莱·塞尔是x energy的首席执行官。这是另一家开发小型模块化核反应堆的公司。

我们能否创造出更小的东西,适合电网的增量增长,呃,我们可以简化的东西,我们可以在工厂中快速建造,快速装船到现场,并在几个月内组装,而不是在几十年内建造?

美国政府也将这种核能方法视为未来的重要工具,未来将更加依赖电力。

目前,百吉瓦提供了我们国家电力的20%。大约有93个正在运行的核反应堆。

今年晚些时候,将有94个。这些k go规模的电厂对基础负荷电力非常有帮助。

凯瑟琳·哈夫是美国能源部核能助理秘书。她负责监督和促进核电行业的办公室。

如果您能够缩小这些设备的规模和复杂性,您就可以开始建造更像飞机而不是机场的核反应堆。您将获得更好的规模经济,理想情况下,通过节省时间和避免超支等方式,因为这比现场施工更可预测。

这就是当你去打开灯或插入手机时,总是存在的电力,无论是白天还是夜晚,无论是一周中的哪一天或一年中的哪个时间。哈夫表示,核能正成为美国政府计划用低碳电力为国家供电的越来越重要的一部分。您可能会问,核能如何是低碳的?本质上,核电反应堆通过热量产生电力。美国所有商业核电站。

利用核能释放的能量加热水,产生加压蒸汽,蒸汽驱动涡轮发电,或可用于工业用途。稍后我们会回到这一点。但与煤或天然气不同,核反应堆不会向大气中释放碳。

随着各国、地区和企业考虑减少碳排放的未来计划,核能是一项他们必须考虑的技术。

那是雅库波·博恩·期刊的麻省理工学院研究员。

这是一种极其密集的能源来源,因此您不需要一个大型供应链来不断为电厂提供燃料,就像我们对煤的需求一样。例如,机器本身。反应堆非常紧凑。

但《华尔街日报》记者詹妮弗·希勒表示,传统核电站在能源市场上也存在一些缺点。

天然气在美国变得如此便宜,以至于核反应堆不得不竞争。这确实帮助解开了传统核电的经济学。

核电站一旦投入运行,就会产生大量廉价电力,但建造电厂本身是非常昂贵的。它们中的大多数是为特定地点定制建造的,这需要大量的资本投资。与天然气相比,天然气在美国便宜且丰富。

天然气发电厂的前期建设成本也较低。此外,还有安全问题,尤其是在福岛第一核电站在2011年发生熔毁等灾难之后。尚不清楚是否有人因辐射暴露而直接死亡,但超过160,000人被迫迁移,至少有30,000人至今未能返回。

总体而言,核能往往相当安全,但一旦发生事故,后果可能是巨大的和灾难性的。

还有对核废料的额外担忧,核废料可能需要数千年才能衰变。但一些核能倡导者表示,小型反应堆在这里会有所帮助,因为它们一开始使用的燃料更少。随着安全系统的进步,需要的人工干预更少。这正是hose ras在新规模上所尝试的。

对我来说,真正的“啊哈”时刻是当我在维也纳国际原子能机构工作时。

他担任被动安全系统的技术专家。

我不断听到同样的事情。我们无法承担大型千兆反应堆的费用。它们实在太贵了。我们没有足够的电网来支持千瓦。他们想要更小的东西。

因此,他开始设计一个更小的电厂,仍然能够提供稳定的无碳电力水平,使核能如此具有吸引力,这种电厂不需要数百英亩的土地或高耸入云的冷却塔。

新规模并不是唯一一家为全球能源市场设计小型模块化反应堆的公司,但它是第一家获得美国核监管委员会认证的公司。

我们的一个模块将产生约77兆瓦的电力。这大约可以为60,000个家庭供电。

这比传统核电站产生的电力要少得多。但雷特和他的团队设计了他们的系统,以便能够将多个反应堆模块串联在一起,以产生类似数量的电力。

我们的12个模块电厂的发电能力为924兆瓦。一个传统的大型电厂的发电能力约为1000兆瓦。因此,我们是可比的,但我们在一个更小的。

适合印刷,每个模块可以独立运行,这意味着新规模电厂可以在第一个模块安装后开始发电并开始盈利。雷特表示,这也使电厂更安全。这是因为其冷却系统依赖被动系统来防止熔毁,例如通过蒸汽冷却核燃料保持在水中,而不像传统核电站在紧急情况下需要外部电源来运行其冷却系统。

看看你是否有一个hurray e通过IT击倒电网商业以比较今天的车道,他们将不得不关闭。

核熔毁发生在产生热量的链式反应失控时,产生的热量和压力超过系统所能承受的范围,导致反应堆组件熔化,可能引发爆炸并将放射性物质释放到环境中。核监管委员会要求美国所有现有核电站在紧急停机期间能够从电网中抽取电力,以防止这种情况发生,但雷特表示,对于新规模的更简单的反应堆来说并非如此。

你有一个模块为所有其他模型提供所有的家务广告。这意味着所有模型可以保持基本上接近满功率。然后,每当调度员打电话说,好的,我们需要电力来帮助恢复电网的这一部分时,我们可以提供电力。

但这还需要几步进入未来,因为还没有人在美国建造一个可工作的模块化小型反应堆。还有其他问题需要回答,关于建立一个新的原子时代需要什么。更多内容将在休息后继续。

下一代核电站可能会很小,这可能意味着无碳电力的重大进展。包括NuScale Power和比尔·盖茨的TerraPower在内的几家公司正在开发小型模块化反应堆,承诺比高耸的传统核电站更具适应性。在经过多年的开发和不断增长的投资后,这些下一代反应堆中的第一个可能会在2030年前投入使用。但它们提供安全和充足能源的承诺能否兑现,并克服前任的经济挑战?华尔街日报的丹尼·刘易斯探讨了小型反应堆对核电业务的意义以及你如何获得电力。

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我们谈到了如何建造更小的核反应堆可以使其更便宜、更容易建造。那么,如何替代单个大型发电厂所能产生的电力呢?

我们试图让你完全不同地思考核能。与其追求规模经济,不如追求价值经济。

X能源C,EO播放单元作为小型模块化反应堆可以提供帮助,因为它们可以安装在任何需要电力的地方。

这使得地理位置对我们来说更可用,无论是替代因城市扩张而受损的煤电厂,还是在数据中心旁边或工业设施旁边设立发电厂。

最近,美国能源部的一份报告估计,像X能源和新规模设计的第一种小型模块化反应堆,建造成本可能高达30亿美元。这是一笔巨款,但远低于在乔治·沃托核电站建造两个新反应堆所花费的300亿美元。为了使经济可行,并避免被天然气等更便宜的燃料挤出市场,核能必须超越市政电网。对我来说。

石油化工行业除了应用他和压力裂解分子然后重新组合之外,还有什么呢?而且很多压力是由国家产生的。因此,在美国的蒸汽市场巨大。

今天,这个市场由伯尼天然气满足。

今年早些时候,X能源与道化学公司和美国能源部合作,共同开发一个四单元模块化核设施。

在一个工业厂房。这些将为特定工厂提供蒸汽,他们的海草草场和计数县税。它还将为工厂提供电力,剩余的电力可以出售并注入德克萨斯电网。

他说,开发这个市场可以扩大未来对核能的需求。

我们不能仅仅通过,知道,获得电动汽车和种植太阳能农场和风电场来实现去碳化经济。

他希望小型模块化反应堆有一天能为从化工厂到氢气发电机、用于训练人工智能的服务器农场提供动力。但《华尔街日报》记者詹妮弗·希勒表示,建造大量小型核反应堆而不是少数大型反应堆可能无法单独解决规模问题。

这基本上是建造大型电厂的论点,而这在降低大型反应堆成本方面并没有奏效。因此,他们现在说,与其建造大型反应堆,不如建造许多小型反应堆,这将降低成本。这只是一个问题。我们还没有答案。

此外,希勒表示,任何下一代核反应堆仍然必须经过严格的监管障碍,以确保它们是安全的。

你确实必须回答一个问题,你真的可以在全国各地放置小型反应堆吗?每个社区都会欢迎小型反应堆吗?

因为核反应堆仍然存在风险。自1952年以来,全球至少发生过34起严重的核电站事故,斯坦福大学和不列颠哥伦比亚大学的研究人员最近的一项研究表明,小型模块化反应堆实际上会产生比大型传统电厂更多的放射性废物。一些国家甚至正在逐步淘汰核能,包括德国,该国在四月关闭了最后一座核电站。与此同时,太阳能、风能和地热等可再生能源的成本可能会随着核能成本的不确定性而变得更便宜。

这是你听到的主要批评之一,即在接下来的十年里,其他一切都变得更便宜,而与此同时,你却在建造一个昂贵的核反应堆。

尽管有很大的承诺,但美国尚未建造出任何完全功能的小型模块化核反应堆。虽然它们的好处在纸面上看起来不错,但它们仍然需要在现实世界中证明自己。

我谨慎乐观,但让我直言不讳地说,这里有很多营销,很多炒作。因此,一切都必须谨慎对待。

那是yc,出生于期刊。再次,来自M.I.T.的研究人员。

这些早期项目对于建立该行业的信誉和信心至关重要,投资者的信誉,自己能否交付的信心。因此,如果这些早期项目再次大幅延迟并且比行业宣传的要昂贵得多,那么回到投资单位说,四,二十亿美元将是一个真正艰难的提议,因为现在我将放弃。

成本和需求仍然是这些公司必须解决的问题。新规模计划在美国爱达荷国家实验室建造其第一个小型模块化反应堆,期望在2029年开始发电,但当显然没有足够的客户签约时,该项目在本月早些时候被取消。

新规模表示,他确实有其他类似项目在进行中,包括与标准电力合作,在宾夕法尼亚州和俄亥俄州到2029年建造两个反应堆。即便如此,一份期刊表示,核能在替代化石燃料方面仍显示出很大的潜力。一些煤电和天然气电厂甚至可以改造为小型核反应堆,以输出清洁能源。

几乎所有人都期待被小型模块化反应堆取代。你可以重用该地点上已经存在的许多基础设施,因为电力的来源并不重要。

更不用说这些地点上已经建成的所有其他基础设施,如道路、管道和电力线。一份期刊表示,用核能替代旧的化石燃料电厂也可以在这些社区中保持良好的就业机会。

美国的煤电厂通常位于如果这些资产停业而没有被其他提供良好薪水工作的东西替代的地区,这些地区将遭受严重损失。而小型模块化核反应堆可以做到这一点。

此外,他表示,拥有多种能源来源,例如太阳能、风能和核能,将使电网在长期内更加稳定和有韧性,特别是随着美国对电力的需求持续增长。Bon期刊表示,核电行业现在有最好的机会真正扎根,并帮助引领未来充足的无碳电力。

他们目前正受到密切关注。这是他们的时刻,这是他们的机会。这令人兴奋,球在他们的场上。

《华尔街日报》的未来一切是由斯蒂芬妮·奥根·弗里茨制作的。这一集是我制作的。

丹尼·刘易斯,我们的事实检查员,是合伙人。内森·迈克尔·莱维和杰西卡·芬顿是我们的声音设计师,罗德·阿尔莎音乐的凯瑟尔是我们的监督制片人。我将所有穆斯林都是我们的开发制片人。

斯科特·阿维和克里斯·中心是副编辑,菲兰娜·帕特森是《华尔街日报》新闻音频的负责人。喜欢这个节目,告诉你的朋友,并在你最喜欢的平台上给我们留下五星评价。感谢收听。

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