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美英斥資數十億部署的先進核燃料是什麽?

2024-01-12軍事

界面新聞記者 | 戴晶晶

為推動先進核子反應爐發展,美國和英國正在斥資數億部署先進核燃料。

當地時間1月9日,美國能源部釋出了一份關於濃縮鈾服務的投標申請書(RFP),旨在建立美國本土可靠的高豐度低濃鈾(HALEU)供應鏈。

HALEU是鈾-235豐度大於5%且小於20%的濃縮鈾,能夠允許更小的堆型設計,更高的燃燒效率並減少廢物量,為先進核子反應爐所需的關鍵材料。

全球最常見的反應爐型——輕水反應爐(LWRs)所需的鈾235豐度則低於5%。輕水堆是指以輕水同時作為冷卻劑和慢化劑的核子反應爐型別,包括壓水堆、沸水堆和超臨界反應爐。

美國核管理委員會將非輕水反應爐(non-LWR)設計定義為先進反應爐,這些反應爐將使用與現有執行反應爐不同的技術,例如擁有被動安全特征、使用不同的燃料或冷卻劑,或是將整個反應爐縮小。

這意味著,鈉冷快堆、超高溫氣冷堆、鉛冷快堆、熔鹽堆、氣冷快堆這些四代核電堆型以及采用非輕水反應爐設計的小堆,屬於美國定義的先進快堆範疇。

美國能源部稱,目前美國還無法商業化供應HALEU。該部門預測,到2030年美國可能需要超過40噸的HALEU,且每年還需要更多的這種燃料以便及時部署一批新的先進反應爐。

根據世界核能協會的資料,HALEU可以透過現有的離心機技術生產,但需要特定的核燃料迴圈基礎設施和運輸容器,以及制定新的或經過修改的法規和授權制度。

當前,僅有隸屬於俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)的俄羅斯技術裝備出口公司(Tenex)能夠商業出售HALEU。但世界核能協會提及,中國也擁有大規模生產HALEU的基礎設施。

美國的【通貨膨脹削減法案】為本次和去年11月釋出的另一次招標選定的HALEU濃縮合約,提供5億美元(約合人民幣35.8億元)的資金。

HALEU濃縮合約的最長持續為十年,美國政府同時保證承包商獲得的訂單最低價值不少於200萬美元(約合1431萬元人民幣)。

當地時間1月7日,英國政府也公告稱,將投資3億英鎊(約合27.4億元人民幣),以支持該國生產HALEU,並擺脫對俄羅斯的先進燃料供應依賴。

「英國將成為歐洲第一個啟動高科技HALEU核燃料計劃的國家,這將加強對新核電計畫的燃料供應。」公告提及,大多數先進的反應爐都需要HALEU,這種燃料目前只在俄羅斯商業化生產。

英國政府在1月11日最新的聲明中透露,英國將從其西北生產中心率先向世界提供這種形式的鈾燃料,第一家工廠的目標是在下一個十年的早期投入營運。

英國另外還將提供1000萬英鎊(約合9131萬元人民幣),用於開發生產其他先進核燃料的技術和場地,幫助確保長期的國內核燃料供應,並支持國際盟友。

美英加速部署先進核燃料,以及鈾價持續上漲,推動近日全球鈾礦公司股價走高。

當地時間1月10日,鈾礦類股普漲,美股Uranium Energy Corp收漲1.48%;全球第二大鈾生產商卡梅科公司(Cameco)漲0.94%;在倫敦上市的Yellow Cake收漲4.05%;澳洲上市公司Deep Yellow漲6.44%。

1月11日,港股中廣核礦業(001164.HK)盤中股價再次突破歷史新高,收盤上漲7.51%,報1.86港元;10日,該公司收盤股價漲4.22%,報1.73港元。

由於核電行業回暖、鈾礦供應不足,以及全球公用事業單位搶購,鈾價在近半年不斷上升。去年11月, 鈾價15年來首次突破80美元/磅。

今年鈾價繼續上揚,不斷重新整理2007年價格高點之後的歷史新高。芝加哥交易所(CME)官網顯示,當地時間1月10月,八氧化三鈾當月期貨結算價達到94.65美元/磅。

美國銀行在近日釋出的報告中預測,鈾市場供需緊張局面可能持續至2025年,鈾價將在未來幾年內持續飆升。該團隊上調2024年目標價至105美元/磅,2025年為115美元/磅。