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美国核聚变监管白皮书

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-01 15:16阅读:原标题:美国核聚变监管白皮书

美国核管理委员会(NRC)发布了一份外界期待已久的白皮书,题为“核聚变能源系统的许可和监管”。

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1、核聚变白皮书

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这份白皮书向委员们提出了监管核聚变能量装置的各种选择,建立一个明确的法律框架来适应核聚变行业发展,对于促进刚刚起步的美国核聚变产业在未来几年蓬勃发展至关重要。

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白皮书的发布是这一进程中的一个重要的早期步骤。

2019年,美国国会通过了《核能创新和现代化法案》,该法案指示NRC制定条例,为先进核反应堆的新许可证申请建立框架。

这其中较为复杂的问题是,法律对“先进核反应堆”的定义包括裂变和聚变技术。鉴于与这两种技术相关的风险状况非常不同,在同一框架下对其进行共同监管可能没有意义。

2、聚变优势

裂变和聚变之间的区别很多:核聚变涉及原子核的聚变,而裂变涉及原子分裂。

如今,全球所有商业核电站都是裂变核电站,而聚变技术还不是商业上可行或经验证的技术。

与裂变不同,聚变不需要裂变材料。裂变材料包括钚-233或铀-235,这些材料同时也可用于生产核武器。

聚变电站也不可能出现熔毁情况。如果断电,聚变反应就会停止,而在裂变工厂,断电的情况下,裂变反应依然可以自我维持,最终导致难以控制的灾难性后果。

人们对聚变能的担忧,往往与控制操作过程中释放的放射性有关。

聚变工厂也可能产生一些放射性物质,如氚。

然而,NRC在其白皮书中指出,“核聚变装置的放射性释放和风险水平……普遍认为低于当前一代基于裂变的发电站”,并且“聚变设施产生的大部分废物由低放射性废物组成”。

3、设计与监管

在聚变行业内,存在多种设计方案。

反应堆可以依靠磁铁或激光器,可以设计的较大,也可以设计较小,利用各种不同的设计方案。

从监管角度来看,这种设计的多样性,可能会使问题变得复杂。由于没有一种经过实践检验的单一方法,一刀切的方法可能不适用于该行业。

白皮书提出了两种可能的选择,可以获得核聚变装置许可。

第一种是将其视为“利用设施”,其法律定义意味着,设备或装置生产的核材料,足以从国防和安全的角度考虑,或者更广泛地说,是对公共卫生和安全的考虑。

NRC在该选项的分类“pro”侧仅列出一项,即该机构已经在更新利用设施的法规。

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