MARVEL項目是液態(tài)金屬冷卻微堆,額定峰值容量為100 kWt。MARVEL試驗臺以現(xiàn)有技術(shù)為基礎,并盡可能使用現(xiàn)成設備,其設計理念是快速建造,以便及時示范微堆技術(shù)和應用。
MARVEL項目于2020年啟動,經(jīng)過四年的規(guī)劃、設計和配套實驗,于2024年春季開始制造其設備。美國能源部核能辦公室微堆計劃國家技術(shù)總監(jiān)John Jackson表示,“我們設想微堆最初將提供無碳電力,以支持能源密集型工業(yè)流程、軍事基地和偏遠社區(qū),因為在這些地方,消費者目前的能源成本很高。不同的反應堆適合特定的使用情況,就像人們根據(jù)自己的需要尋找特定類型的機動車一樣。我們認為微堆是未來能源組合的重要組成部分。”。
微堆的一個預期優(yōu)勢是能夠工廠化制造。這就需要與有能力按照美國核能工業(yè)標準制造設備的工業(yè)合作伙伴合作。
MARVEL項目經(jīng)理Mark Nefzger表示,“隨著該行業(yè)的發(fā)展,可能會建造數(shù)百個新反應堆,制造是供應鏈的關鍵部分。按照核質(zhì)量保證標準制造鋼制設備的能力將備受青睞,我們對CFI所做的工作表示贊賞。”。
CFI銷售經(jīng)理Patrick Halligan表示,“我們的團隊接受了MARVEL團隊提出的挑戰(zhàn),以滿足該項目的嚴格規(guī)格要求。我們非常感謝與INL的合作關系,感謝有機會成為MARVEL項目的合作伙伴。我們當然期待著先進核能工業(yè)帶來的許多其他令人興奮的機會。”。
在2024年春季和夏季對防護容器進行合格試驗之后,INL將采取措施開始MARVEL其他設備的制造工作,包括冷卻劑系統(tǒng)和反應堆的支撐結(jié)構(gòu)。反應堆的燃料也已由琺瑪通(Framatome)和General Atomics,公司的合資企業(yè)TRIGA International負責生產(chǎn),預計將于2025年春季交付。MARVEL計劃于2027年投入運行。
MARVEL將在下述幾個關鍵方面幫助先進核能開發(fā)商:
• 為新反應堆的設計、啟動、運行和最終退役提供經(jīng)驗,該反應堆是INL五十年來首次建造的反應堆之一;
• 開發(fā)和示范微堆開發(fā)的關鍵技術(shù);
• 測試微堆的關鍵運行功能;
• 使核能開發(fā)人員能夠測試微堆應用并獲取數(shù)據(jù),從而在商業(yè)化的道路上完善其設計。
自INL上一次有新反應堆實現(xiàn)臨界的50年里,技術(shù)仍在不斷進步,有大量的新知識和靈活的能力需要融入新一代核能系統(tǒng)中。
目前,核能行業(yè)最引人關注的目標之一是部署微堆,這種小型核電站可以工廠化制造并運輸?shù)筋A定的運行廠址,可以在現(xiàn)場人員最少的情況下進行遠程操作,并具有先進的安全功能。