比尔盖茨的核电厂创下新纪录，商用核电迎来新突破？前哨

　　最近，比尔·盖茨联合创立的商业核电企业TerraPower获得了由盖茨本人和韩国SK公司共同领投的新一轮融资，融资规模达到7.5亿美元，创下了商业核电企业最大融资纪录。
　　从1951年美国实验增殖堆1号首次利用核能发电算起，核电技术问世已经有70年历史。不过近40年核电技术与美国都没有太大关系，1979年美国三里岛核电站发生事故，导致抗议核电的声音激增，自此美国30多年都没有再批准过核电站项目。
　　比尔·盖茨创立的这家商业核电企业有什么特别之处？它号称能够降低4倍成本是真的吗？
　　科技前哨今天与你一起详细了解，看看比尔·盖茨能否带领商用核电起飞。
　　1.  TerraPower储备多年
　　盖茨2006年创立了TerraPower，并担任董事长。前面也提到，这时美国还处在核电沉默期，很长一段时间TerraPower团队都是和Intellectual Ventures公司一起办公，Intellectual Ventures的创始人是微软前CTO内森·麦沃尔德创立，这家公司有着专利怪兽的称号，做了不少技术研究，主要靠为别人提供技术转化赚钱。
　　盖茨自己一直在游说美国政府，希望由政府出面提供支持，帮助核电技术进步，最终2019年他取得了第一次小胜利，获得批准在华盛顿州埃弗雷特，用波音公司的飞机工厂空地建立一个真正的核研究设施。
　　关于为什么要在核电上花这么多时间精力，2021年他在一次采访中透露，核电今天最大的问题是天然气、煤炭足够便宜时，它的成本就显得太高了，盖茨要做的就是找到一个更便宜的办法实现核电商用。
　　2.  非常激进的愿景
　　TerraPower所谓更便宜的办法不是降低一星半点，根据他们公布的说法，要让40亿美元的核电站成本直接降到10亿美元。
　　科技前哨梳理了TerraPowe公布的设计方案，在核心设计上他们的核反应堆还是逃不开铀原料进行裂变反应的基本原理，不过他们选择了被称为TWR的行波反应堆技术。行波反应堆简单说不再依赖需要精加工的浓缩铀原料，采用铀浓度不高的贫化铀甚至是天然铀就能实现反应。
　　核反应堆可以从浓缩铀开始启动，反复使用铀原料十几年，为了提高能量转化效率他们计划使用钠这种物质来进行能量交换，这部分才是关键。
　　整个反应堆将采用钠快冷堆作为能量交换系统，按照他们规划这能进一步提高供能效率，预计反应堆5小时的运行时间就能提供500兆瓦的能量，能够支持40万户家庭用电需求。
　　这也意味着他们要从头颠覆1950年代沿用至今的重水冷却反应堆核心设计，为此TerraPower采用了模拟软件进行设计优化，避免高风险的反复试验，希望最终实验项目能一次性通过。
　　除了研究反应堆概念外，TerraPower还有一个利用核反应同位素提供肿瘤治疗的技术规划。
　　SK高管在参与融资时对这部分内容非常看重，他们认为这会产生新的协同效应，既能提供丰富美国的能源结构，还能创造更多的想象力。
　　3.  游说的成果
　　不过这一切其实都只是台面上的故事，真正让TerraPower拿下大额融资的是它的第一个项目。
　　去年，TerraPower和怀俄明州州长马克·戈登宣布将在该州退役的燃煤电厂建造下一代核电站，提供能源供应的同时，旨在验证TerraPower的概念技术。
　　这看起来是技术的胜利，实际上是盖茨多年游说的成果。2019年，怀俄明州参议员约翰·巴拉索（John Barrasso）组织发起了一项立法，为先进核反应堆落地许可开辟了道路。
　　拜登此前签署的减少通货膨胀法案也提供了助攻，在这项方案中，专门有支持贫化铀的相关条款，虽然不知道这部分是否有盖茨的功劳，成果他肯定是享受到了。
　　怀俄明州的反应堆项目获得了美国能源部的8000万美元资助，项目正在落地阶段，预计2028年投入运营，到时候预计能产生500兆瓦的电力。
　　4.  新技术的问题
　　不过这个项目也并非全是赞同的声音，去年美国科学家联盟（UCS）发布了一份140页的研究报告《先进＂并不总是更好》，将主要的商用核反应项目都批评了一遍，其中还点名了TerraPower。
　　根据他们的研究，钠冷快堆技术可能会降低裂变反应效率，也并不能减少核废料，同时钠如果遇到空气或者水还会发生剧烈反应，增加了更多的安全风险。
　　最关键的是，钠冷却快堆的能量转化效率有可能跟不上堆芯能量提升的速度，有可能会出现堆芯熔化的致命问题。
　　在科技前哨的小伙伴看来，核能技术这件事上怎么强调安全都不为过，不过回到技术和产业层面，科学原理和技术实现还是有着很多不同的，科学原理的推导并不总能划定技术的上限。
　　就像1908年当约翰尼·海耶斯创下奥运会马拉松纪录，2小时55分跑完全程，当时一些生物学家通过计算认为3小时左右就是人类长跑的极限速度，2019年基普乔格1小时59分40秒的成绩大大超乎了当时的预测。
　　也就在1908年，随着汽油车成为主流，电动车因为电池能量密度难以提高，被视为无法实现的技术，如今我们却看到风头逆转，电动车开始淘汰传统燃油车。
　　TerraPower的技术尝试大概率难以一次成功，但是核电技术升级换代对于优化能源结构有者很大的意义，特别是随着电能成为主力，我们确实也需要更安全、高效的核能技术，持续稳定的提供用电。
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