为了促进人工智能的无限能源需求，科技公司对小型核反应堆进行了大规模的发展。
上周，Google和Amazon都宣布了与正在开发小型模块化反应堆的公司达成协议。这些反应器的功率比当前的反应器要少，许多设计包括不同类型的燃料或冷却剂，以及其他安全功能。
鉴于需要清洁能源不会导致气候变化，这些公告扩大了小型模块反应堆周围的嗡嗡声，近年来引起了人们的关注。各种公司已经涌现以满足需求，为小型模块化反应堆提供了拟议设计的聚宝盆。
伊利诺伊大学Urbana-Champaign大学的核工程师Kathryn Huff说：“如果您将弹性能力的需求与对清洁能源的需求和这些设计的新兴供应相结合，那么您会引起人们的兴趣。”
同时，美国政府一直在支持小型模块化反应堆的发展，进一步提高了兴趣。
那么，这种潜在的新核产生有什么范围的呢？我们分解了有关核反应堆如何以及为什么较小的大问题。
什么是小型模块化反应堆？
美国的商业反应堆通常产生约十亿瓦的电力。小型模块化反应器的产生不到三分之一。
传统的核电站需要大规模投资，这是一个障碍，使美国在美国建造了数十年的新反应堆。 30年来，该国建造的第一个新建的反应堆（在佐治亚州韦恩斯伯勒（Waynesboro），在2023年和2024年开业），耗资约300亿美元。该建设落后于时间表，超过了预算数十亿美元。
通过向较小的反应堆旋转，公司和政策制定者的目的是推动核能的扩散，核能的扩散被吹捧为不含温室气体排放的可靠能源的来源。
另外，由于较小的反应堆产生的功率较小，因此在事故发生的情况下，需要除去剩余热量以安全地关闭反应堆，从而简化了安全系统。
Huff说，使用较小的反应堆，在工厂中建造零件的零件并将其运送到需要去的地方，而不是从现场的原材料中定制它们。 “您可以越多地构建这些反应堆，例如飞机而不是机场，通常会越便宜。”
这些反应堆的兴趣是什么？
在美国，核电目前拥有民主党人和共和党人的支持，这是一种不寻常的局势，即使政治大国发生了变化，也使该部门得以蓬勃发展。密歇根大学的核工程师托德·艾伦（Todd Allen）说：“在过去的十年中，这是非常稳定的，我认为这很重要。”核能是拜登政府实现气候目标计划的支柱。
同时，人工智能为不想被视为气候变化坏事的科技公司创造了一个问题（SN：12/11/23）。 Google 10月14日宣布，它将从小型模块化反应堆购买能源以建造Kairos Power，其目的是让2030年代启动反应堆。 10月16日，亚马逊宣布投资该公司的X能量以及与弗吉尼亚州和华盛顿州的公用事业公司达成的协议，以建立小型模块化反应堆。
感兴趣的不仅是大型技术。一个2023年协议在X能量和化学公司DOW之间宣布了一个小型模块化反应堆，将在Dow的一个地点之一建造。
美国能源部一直在资助小型模块化反应堆的发展。 10月16日，美国能源部宣布9亿美元的资金用于部署小型模块化反应堆。 X能量和Bill Gates后面的Terrapower都在提供DOE支持的情况下建立示范项目。
传统的核电站仍然在可预见的未来发挥作用。 9月20日，微软宣布了一项协议，以重新启动宾夕法尼亚州米德尔敦附近的三英里岛电厂，该电厂于2019年关闭。（是的，那三英里岛。之后，工厂的另一个反应堆继续运行（SN：4/7/79）。
核工程师Kofh Shirvan说：“传统上不提及核能作为其投资组合的一部分的公司，因为他们担心公众的看法和潜在的政策反击，正在挺身而出并接受它。”
技术与当前反应堆有何不同？
美国的商业核反应堆通常使用相同类型的铀燃料，并用水冷却。但是许多小型模块化反应堆设计破坏了该模具。
反应器中使用的铀富集，包括铀U-235的更多相关品种或同位素。当前的反应器使用富集U-235的铀。许多小型模块化反应堆将使用富含20％U-235的铀，称为（（SN：7/3/24）。燃料使小型模块化反应堆比带有常规燃料的反应器更有效地运行。美国并没有大量商业生产Haleu，但由于需要，努力已经开始努力。
一些反应堆也使用燃料以更明显的方式不同。例如，X能量和kairos将使用Triso燃料：封装，罂粟种子大小的铀颗粒，其中包含在较大的材料球体中，每个材料都与网球的大小相同。霍夫说，燃料“很长时间以来，温度极高，”燃料。 “它为您提供了额外的防御层。”
冷却液是用于将热量从反应器转移到植物发电部分的介质，也是至关重要的选择。 Terrapower使用液体钠，kairos使用熔融氟化物盐，X能量使用氦气。不同的冷却剂可以具有提高传热效率，或者消除对加压血管的需求。
这些设计还包含了不需要人类干预才能开始的安全功能，有助于确保反应堆可以在紧急情况下安全关闭。他们利用简单的物理学来依靠重力，压力差或液体冷却剂的自然对流来冷却核心。
接下来是什么？
小型模块化反应堆的概念已经存在了很多年，但是以前的尝试并未淘汰。甚至最近的努力也偶然发现了。作为爱达荷州项目的一部分，反应堆公司Nuscale将在美国生产第一个商业小型模块化反应堆，但该项目在成本激增后于2023年取消。
现在，随着大型科技公司将自己融入其中，支持者希望小型模块化反应堆能尽快起步。
“您可以看到势头建筑，”艾伦说。 “这并不意味着您今年将拥有一个新的商业版本，但它在很长一段时间内也比我们在核中看到的东西更真实。”
