که زمانی خانه پروژه منهتن بود، مزارع احاطه شده توسط دره‌های جنگلی و تپه‌های نورد در اوک ریج، تن.، به زودی می‌توانند یک هسته‌ای دیگر را تولید کنند.

پایه‌ها و شمع‌های بتنی در اینجا برای چیزی که انتظار می‌رود اولین نیروگاه هسته‌ای جدید به عنوان یکی از نیروگاه‌های جدید مدولار شناخته می‌شود، ایجاد شود. شرکت پشتیبان آن، Kairos Power، تقریباً یک دهه است که فناوری خود را توسعه داده است و اکنون در اعماق ساخت‌وساز است.

بسیاری از شرکت‌ها در حال رقابت برای ساخت رآکتورهایی هستند که کارشناسان می‌گویند به مرور زمان می‌توانند ارزان‌تر از نوع نیروگاه‌های هسته‌ای بزرگی باشند که برای دهه‌ها مورد استفاده بوده‌اند. برای شنیدن سخنان مدیران شرکت‌ها و مقامات دولتی، جهان در طلوع عصر هسته‌ای جدیدی قرار دارد که انرژی ارزانی را فراهم می‌کند و اشتهای خیره‌کننده فناوری هوش مصنوعی برای برق را سیر می‌کند.

در مرکز این وعده، ایده کوچک کردن کشتی‌هایی است که واکنش‌های هسته‌ای آب را برای تولید بخار برای چرخاندن توربین‌ها گرم می‌کنند. تصور می‌شود که اجزای این راکتورهای کوچک‌تر می‌توانند به راحتی تولید و مونتاژ شوند تا طرح‌های معمولی که توسط ارتش کوچکی از کارگران بسیار ماهر ساخته شده‌اند.

صنایع انرژی هسته‌ای مدت‌هاست که برای تکمیل پروژه‌ها تلاش کرده است. تقریباً تمام نیروگاه‌های هسته‌ای ایالات متحده که در حال فعالیت هستند، تولید برق را از دهه‌ها پیش آغاز کردند، بیشتر آنها قبل از اینکه بیل کلینتون رئیس جمهور شود. در دهه‌های اخیر، هزینه‌های سنگین و تأخیرهای طولانی، همراه با نگرانی‌ها در مورد ایمنی، انرژی هسته‌ای را متوقف کرده است.

«من فکر می‌کنم بسیاری از مردم ارزش چیزی که هسته‌ای می‌تواند به همراه داشته باشد را می‌دانند، اما هنوز کمی نگران هستند که آیا واقعاً می‌توان آن را انجام داد یا خیر.» «به دست آوردن اعتبار می‌تواند بسیار سخت باشد، اما می‌توان آن را خیلی سریع از دست داد.»

ایالات متحده بیش از هر کشوری راکتورهای انرژی هسته‌ای دارد، اما در ساخت راکتورهای جدید به‌شدت دنباله‌روی می‌کند. در دهه گذشته، چین بیش از سه دوجین راکتور ساخته است در حالی که ایالات متحده تنها دو راکتور را تکمیل کرده است. این دو، در نیروگاه تولید الکتریسیته آلوین دبلیو وگتل در نزدیکی آگوستا، گا.، با سال‌ها تأخیر به وجود آمدند و 35 میلیارد دلار هزینه داشتند - تقریباً سه برابر تخمین‌های اولیه.

رئیس‌جمهور ترامپ می‌خواهد راکتورهای جدید دستاورد مهم دوره او باشند. وزارت انرژی او 800 میلیون دلار برای فناوری های جدید راکتور و 1 میلیارد دلار ضمانت وام برای راه اندازی مجدد نیروگاه تری مایل آیلند در پنسیلوانیا اعطا کرده است. انتظار می رود که دولت میلیاردها دلار دیگر ارائه دهد.

NuScale، شرکتی که برای اولین بار انتظار می‌رفت یک پروژه کوچک را در نوامبر تحویل دهد can20. آیداهو پس از اینکه شرکت‌های برق از توافقات خرید برق از آن خارج شدند، زیرا هزینه‌ها بسیار افزایش یافته بود.

این شرکت گفت که فناوری آن اکنون از طریق مشارکت با ENTRA1 Energy، مالک و توسعه‌دهنده نیروگاه‌ها، در حال پیشرفت است. در ماه سپتامبر، این دو شرکت و اداره دره تنسی، یک شرکت برق متعلق به دولت فدرال، برنامه‌های خود را برای توسعه راکتورهای هسته‌ای اعلام کردند. این شرکت گفت که اولین واحدهای NuScale در Oak Ridge ساخته می‌شوند و می‌توانند تا سال 2030 برق را تحویل دهند.

شرکت‌های دیگر نیز پروژه‌های مشابهی را دنبال می‌کنند.

GE Vernova Hitachi Nuclear Energy برنامه‌هایی برای ساخت چندین راکتور کوچک‌تر با شروع از انتاریو دارد. TerraPower، یک شرکت تحت حمایت بیل گیتس، در حال ساخت یک راکتور در وایومینگ است.

Radiant، یک استارت آپ، می گوید که قرار است امسال یک راکتور قابل حمل و میکرو بسازد که برق کافی برای تامین انرژی 1000 خانه را تولید کند. چنین دستگاه‌هایی برای مصارف خاص مانند تأمین انرژی برای مراکز داده یا ارتش هستند.

«اگر به اتصال به شبکه نیاز ندارید، ما راه‌حلی عالی هستیم.» Radiant نیز مانند کایروس، قصد دارد راکتورهای خود را در Oak Ridge، محل اداره ملی انرژی Oak Ridge 17 تولید کند. آزمایشگاه‌ها.

حامیان بزرگ و یک سوخت جدید

در سایت خود در اوک ریج، کایروس در حال کار بر روی یک راکتور آزمایشی است که انتظار می‌رود در سال 2028 تکمیل شود. یک واحد نمایشی با قابلیت تولید برق برای سال 2030 در نظر گرفته شده است. این شرکت قراردادی دارد که تا سال 2035 500 مگاوات ظرفیت انرژی - تقریباً نیمی از ظرفیت یک نیروگاه هسته‌ای معمولی در مقیاس بزرگ - به Google ارائه می‌کند.

مشارکت Google می‌تواند تفاوت بزرگی ایجاد کند. شرکت های فناوری سرمایه گذاری در A.I. انواع پول و سودی را که در اوایل دهه 2000 وجود نداشت، بیاورید، زمانی که تاخیرها و هزینه های سرسام آور آخرین جاه طلبی ها برای رنسانس هسته ای را به هم زد.

کایروس از بیان هزینه های نیروگاهش خودداری کرد. اما موسسه اقتصاد انرژی و تحلیل مالی، یک سازمان تحقیقاتی غیرانتفاعی، در سال 2023 برآورد کرد که پروژه لغو شده آیداهو توسط NuScale، که تقریباً به اندازه پروژه ای که کایروس در حال ساخت است، حدود 9.3 میلیارد دلار هزینه خواهد داشت. ماس و نویسنده تجزیه و تحلیل موسسه، گفت که هزینه ساخت راکتورهای کوچک مدولار احتمالاً از سال 2023 افزایش یافته است زیرا همه چیز اکنون هزینه بیشتری دارد، از جمله پرداخت بتن و کارگران ساختمانی. او گفت: «این یک محیط هزینه متفاوت است.

NuScale گفت که تخمین‌های مؤسسه در سال 2023 بسیار زیاد است و هزینه‌های فعلی آن قابل رقابت با سایر پروژه‌های انرژی است.

تخمین هزینه‌ها سخت است زیرا بسیاری از راکتورهای کوچک جدید هستند، از جمله آنها. سوخت.

رآکتورهایی که توسط کایروس و دیگران ساخته می‌شوند با چیزی به نام سوخت ذرات ایزوتروپیک ساختاری TRi یا TRISO کار خواهند کرد که توسط وزارت انرژی توسعه داده شده است. ذرات TRISO هسته های اورانیوم غنی شده ای هستند که با لایه های متعدد کربن و سرامیک پوشانده شده اند.

هزاران ذره به اندازه دانه خشخاش در یک ماتریس گرافیتی جاسازی شده اند تا سنگریزه هایی به اندازه توپ گلف را تشکیل دهند. پوسته TRISO مواد رادیواکتیو اورانیوم را در حین تجزیه و تولید گرما محدود می کند. طرفداران می گویند با سیستم مهار داخلی سوخت و خنک کننده نمک مذاب، راکتورها به همان ساختمان های محفظه تقویت شده پرهزینه مورد استفاده در نیروگاه های معمولی نیاز نخواهند داشت.

اما برخی از دانشمندان مطمئن نیستند که این سوخت جدید همه نگرانی های ایمنی را برطرف می کند. ادوین لیمن، فیزیکدان و مدیر ایمنی انرژی هسته‌ای در اتحادیه دانشمندان نگران، گفت که ذرات TRISO می‌توانند گرمای بسیار بالایی تولید کنند که استفاده از ساختمان‌های مهارکننده را تضمین می‌کند.

آقای لیمن گفت: «از نظر من، ادعاهایی که در مورد TRISO مطرح می‌شود بیش از حد فروخته شده است. ما واقعاً به سمت یک آزمایش بسیار خطرناک روی مردم آمریکا پیش می رویم.»

اما کارشناسان دیگر کمتر نگران طراحی های جدید سوخت و راکتور هستند.

چارلز اوپنهایمر، نوه جی رابرت اوپنهایمر، بنیانگذار و مدیر اجرایی Oppenheimer Energy، توسعه دهنده پروژه های انرژی هسته ای است. او گفت که در حال بحث در مورد نقش مشاور در برنامه‌های احیای V.C. تابستان، یک پروژه سنتی تر و مقیاس بزرگ انرژی هسته ای در کارولینای جنوبی که در سال 2017 پس از صرف 9 میلیارد دلار برای آن لغو شد.

Mr. اوپنهایمر گفت که در مورد پروژه کایروس که در آن شرکت ندارد نیز امیدوار است. او گفت: «آنها خیلی خوب اجرا کرده اند. "سایر مواردی که سر و صدای بیشتری ایجاد می کنند، به اندازه ای ساخته نمی شوند. در این بازی، تا زمانی که آن را اجرا نکنید، هرگز مهم نیست."