比尔盖茨在美国怀俄明州兴建的 Natrium 反应炉，标志着第四代核能技术的新篇章。这座核电厂使用钠冷快中子技术，不仅挑战了过去钠冷反应炉屡屡失败的历史，其关键技术还能应用于太阳能发电，解决可再生能源的不稳定性。Natrium 是否真的能成为第四代核电厂的突破口?然而，质疑声也不容忽视，这座反应炉真的能达到第四代核电厂的安全标准，并减少核废料的生成吗?
比尔盖茨的能源革命：Natrium 反应炉的诞生
比尔盖茨对核能的投入并非首次尝试。2008 年，他创立了 TerraPower 公司，并在 2015 年与中国核工业集团公司合作研发“行波反应炉”。这种反应炉的设计目的是利用高阶核废料作为燃料，减少核废料的总量。然而，随着美中关系恶化，这项合作最终在 2019 年终止。
盖茨并未因此止步，他转向美国市场，与巴菲特旗下的太平洋电力公司合作，在怀俄明州启动Natrium 1 号钠冷快中子反应炉的建设计划，预计 2030 年完工。这个 Natrium 与传统核反应炉有何不同?
冷却剂革命：液态金属钠的优势
Natrium 反应炉与传统核电厂的最大不同点在于它的冷却剂。传统核反应炉使用水作为冷却剂，而 Natrium 则使用液态金属钠。这种设计具有几个优势。首先，钠的沸点高，能在更高的温度下运行，提升反应效率。其次，钠具有极高的导热率，热交换效率是水的 100 倍。此外，钠冷快中子反应炉还能进行“滋生反应”，将核废料转化为新的核燃料，提高燃料的使用效率。
更重要的是，Natrium 的设计还包含了一个能量储存系统。利用液态钠加热熔盐，能量可以长时间储存，随时用于发电，这种技术被称为热能储存（TES）。这使得 Natrium 能够根据需求调节发电量，甚至在用电高峰时提供稳定的电力。
然而，Natrium 的技术优势也伴随着安全隐患。钠的化学活性非常高，遇水易爆，且易与空气中的氧气反应，导致腐蚀性问题。历史上，钠冷快中子反应炉多次因冷却系统故障而引发事故。
Natrium 反应炉与传统核电厂的最大不同点在于它的冷却剂，Natrium 反应炉用的钠冷却剂虽然效率高，但却具有安全隐患。图/envato
钠冷技术与核扩散的潜在威胁
除安全隐患外，Natrium 反应炉还面临核武扩散的风险。快中子反应炉需要使用高浓度的铀燃料，而滋生反应会生成钸 239，这是制造核武器的重要原料。因此，如何管理核材料，防止核扩散，成为快中子反应炉必须面对的难题。
Natrium 反应炉的建设标志着第四代核电厂技术的一大进步，然而它的发展也伴随着重大的挑战。随着技术的进步，我们或许能期待更安全、更高效的核能技术的实现，但在此之前，对于安全性和核武扩散问题的解决，将是推动这一技术进一步发展的关键。
