能源部(DOE)秘書Rick Perry最近宣布推出Versatile Test Reactor(VTR)項目，將其標記為該部門的首要任務之一。該項目將是幾十年來第一個新的DOE試驗反應堆，它與DOE的運行試驗反應堆不同，因為它將被液態鈉而不是水冷卻，從而能夠產生大量的“快速”中子。美國能源部表示，需要這樣的設施來開發使用快中子發電的新反應堆。今天的美國核電站是輕水反應堆，它使用慢(“熱”)中子。

有關科學家聯盟(UCS)質疑對專用快中子試驗反應堆的需求，更廣泛地說，它對快速反應堆的安全性和安全性存在嚴重關切，詳見去年發布的批評。快堆通常會造成核擴散和恐怖主義風險，因為它們通常使用含有钚的燃料，這是一種可用于核武器的材料。大多數快堆反應堆概念還涉及其乏燃料的再加工，這些燃料以易被盜的形式分離钚。

佩里報告稱，美國能源部確定了反應堆的“任務需求”，這是任何新的大型部門項目的第一個里程碑，但任務需求聲明未能證明快速反應堆開發需要VTR。無論如何，2018年9月簽署成為法律的核能創新能力法案指示該部門在2025年底之前建造VTR。就其本身而言，該部門認為它不能在2026年底之前完成。

一個沉重的價格標簽

Perry秘書2月28日的公告中遺漏了對費用的任何估計。為響應信息自由法案(FOIA)的要求，UCS已經了解到 VTR建設和啟動的“粗略數量級”估計值為39億至60億美元。要在未來七年建造反應堆，將要求能源部平均每年花費5.5億美元至8.5億美元，這與該部門2019財年核技術開發預算總額約7.4億美元相當。美國能源部已在2020財政年度為該項目(現稱其為多功能高級測試反應堆)申請了1億美元。

更便宜，更快的替代品

“信息自由法”文件還表明，美國能源部的任務決定需要錯誤地引用自己的2017年用戶需求評估來證明新的測試反應堆的合理性。實際上，有一些方法可以模擬現有測試反應堆中快速反應堆典型的中子速度范圍，例如愛達荷國家實驗室的高級測試反應堆或橡樹嶺國家實驗室的高通量同位素反應堆。這可以通過使用中子過濾器和可能的不同類型的燃料來實現。走這條路線要便宜得多：2009年DOE 評估 表明這種方法可以達到必要的最低要求，開發成本約為1億美元(2019美元)，遠低于VTR項目的預計價格標簽。

同樣重要的是，使用當前運行的兩個測試反應堆中的一個可能比VTR項目更快地為開發人員提供快速中子。的2026結束之前所提出的試驗反應器將不工作，根據美國能源部的建議的附表，其描述為“進取。” A最近DOE研究估計這樣一個反應堆開始運作大約需要10到13年。此外，在VTR啟動之后，它需要運行一段時間 - 可能是幾年 - 然后才能可靠地用于測試，假設至少會出現一些無法預料的問題。因此，在VTR可用之前可能需要十多年的時間。相比之下，美國能源部估計，替代系統需要七年才能在運行試驗反應堆中使用。

VTR任務需求聲明還夸大了使用快速測試反應堆的反應堆開發人員所需的技術能力。測試反應堆的主要目標之一是用中子轟擊燃料和其他材料，研究它們如何承受輻射損傷。這種損害可以通過一個稱為“每個原子的位移”的單位來測量 - 也就是說，材料樣品中每個原子受中子影響的次數。每年測試反應器可提供的每個原子的位移越多，給定測試的完成速度就越快。任務需求聲明聲稱，反應堆開發商需要一個能夠每年每個原子至少實現30個位移的設施，盡管它引用的參考資料，2017年用戶需求評估，僅需要至少20個。

這種差異非常重要，因為研究人員已經證明了在橡樹嶺國家實驗室的高通量同位素反應堆中使用更便宜的過濾方法每年可以提供大約20個每個原子的位移，因此不需要新反應堆提供的更高速率。任務需求聲明沒有評估VTR可以提供的適度附加能力 - 即30而不是20 - 是否值得花費大量額外費用。如果反應堆開發商想要測試高達200個排量的燃料樣品，則VTR需要6。7年，每年30個，而高通量同位素反應器需要10年，每年20個。但鑒于VTR可能需要十多年的時間才能實現，目前尚不清楚它是否有助于開發人員比其他方法更快地實現目標，

一個更好的測試反應堆

或許最明確的聲明對VTR的需求產生懷疑，這是由西屋公司提出的，該公司是DOE在其用戶需求評估中調查的快堆技術的潛在商業用戶之一。作為加壓輕水反應堆(LWR)的發起者，西屋公司現在有興趣開發液體鉛冷快堆。然而，在對DOE調查的回應中，它指出任何新的試驗反應堆應該包括輕水反應堆試驗的能力，因為“LWR技術將在未來幾十年繼續成為核能的支柱。”

UCS同意該聲明。如果美國需要一個新的試驗反應堆 - 并且可能很快，鑒于現有的試驗反應堆已經有幾十年的歷史了 - 建造一個新的熱中子試驗反應堆更有意義，如果有必要，它可以產生快速的中子，而不是另一個。四處走走。該技術已經很成熟，對熱中子源的商業需求遠比快速中子源更為可能。

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