布雷特老师和法伊比什老师讨论核能海水淡化、安全燃料、核聚变技术

学术   2024-12-20 06:05   北京  

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布雷特老师和法伊比什老师讨论核能海水淡化、安全燃料、核聚变技术


布雷特老师(Bret Kugelmass)于2024年7月25日采访了罗恩·法伊比什老师(Ron Faibish),采访录音地址收听地址如下,


https://www.lastenergy.com/titansofnuclear/experts/ronfaibish


采访的文字内容如下,


1 -通过海水淡化介绍核能


布雷特·库格麦斯:你在哪里长大?


罗恩·法伊比什老师:我在以色列北部的海法郊区长大。18岁时,他高中毕业并移居美国。高中时,罗恩·法伊比什老师基于自己对化学、数学和生物的兴趣,选择了生命科学专业,并决心进入医学院。七年级时,他为一个物理项目采访了一位化学工程师,这为他的职业前途开辟了一个全新的前景。罗恩·法伊比什老师来到美国后,在转到加州大学洛杉矶分校学习化学工程专业和医学预科之前,他在初级学院学习了两年。罗恩·法伊比什老师最终获得了化学工程的硕士和博士学位,重点是膜分离,医学院成了一个遥远的优先事项。罗恩·法伊比什老师获得了一个在国际原子能机构(IAEA)工作的机会,该机构从事海水淡化方面的工作,致力于将核电站与非常小的电力应用连接起来。1999年,罗恩·法伊比什老师出席了在圣迭戈举行的国际海水淡化协会会议,在会上他遇到了一些来自国际原子能机构的人,最终使他在那里获得了一个职位。


2 -热和机械脱盐


布雷特:国际原子能机构如何看待海水淡化?


罗恩·法伊比什老师:我加入国际原子能机构(IAEA)时,海水淡化的想法很难得到关注和支持。哈萨克斯坦有一个快速钠反应堆,与热能脱盐系统相连。国际原子能机构将哈萨克斯坦作为已经完成的范例;印度和巴基斯坦都表示对海水淡化感兴趣,并已启动示范装置。活动的中心在亚洲和中东。实现这一目标所需的技术和投资,是一个大问题。反渗透是实现脱盐的分离机制。哈萨克斯坦有一个多效蒸馏过程,通过多阶段煮沸来净化水。恶魔峡谷,Diablo Canyon,核电厂封存了该厂的一个闪蒸装置,该装置从未被激活以利用热量蒸发水。当地社区使用反渗透和电渗析来溶解现场用水以供现场使用。该工厂可以扩大规模以提供场外供水,但它需要空间、投资和良好的商业模式。在核工业工作期间,罗恩·法伊比什老师的主要工作是国际核安全,并管理亚美尼亚能源部的核电站升级项目。


3 -国会技术顾问


布雷特老师:亚美尼亚核电站有哪些安全隐患?


罗恩·法伊比什老师:亚美尼亚核电站是俄罗斯VVER 440兆瓦反应堆,在一次大地震后关闭。这导致当地几乎失去电力能源,因为反应堆提供了几乎一半的电力需求。亚美尼亚非常看好核能,因为他们需要核能。美国和其他国家一致认为,尽管该反应堆不是最安全的设计,但它需要达到国际标准。由于这不是一个西式的反应堆,它有旧的阀门,没有安全壳结构,必须根据地震活动性进行改造。罗恩·法伊比什老师在阿贡国家实验室工作了大约14年,其中大约9年是在亚美尼亚项目上。在阿贡的最后一段时间,罗恩·法伊比什老师在国会能源委员会做了三年半的研究员。他是从实验室到参议院和委员会的直接助手。作为一名技术顾问,就是要解决问题,确保领导掌握最新的信息。还包括写备忘录,思考立法策略。罗恩·法伊比什老师努力工作,帮助《核废物法案》有了很大的进展,他花了几个月的时间紧张地研究这个问题。


4 -对阿贡国家实验室、高级研究计划局能源处和通用原子实验室的贡献


布雷特老师:为什么地上干桶储存的现状是不充分的?


罗恩·法伊比什老师:现场临时存储很好,但空间有限,需要考虑集装箱。从经济上来说,巩固它们更有意义,而且必须确定一个永久的解决办法。临时存储也是一种解决方案,是达到目的的一种手段。核废物隔离存放试验场,WIPP,有一些问题,但对能源部来说总体上是成功的。罗恩·法伊比什老师在高级研究计划局能源处,ARPA-E,工作了一年半,在那里,他是主任的高级顾问。罗恩·法伊比什老师发起了一场关于裂变项目的讨论,一位项目主管主动向社区提出了一个案例。最初的焦点是,微型反应堆,或极微型反应堆。罗恩·法伊比什老师后来回到芝加哥,担任阿贡国家实验室能源系统战略计划负责人的新职位,并接到通用原子公司的电话,希望聘请他担任业务开发角色。他的职责是,从更具战略性的角度看待公司如何扩大项目活动的组合。还包括开发SiGA碳化硅(SiC)复合材料,该材料可以帮助建造更加安全的反应堆。


5 -先进燃料中的碳化硅


布雷特老师:碳化硅是一种熔点高、结构性能好的材料吗?


罗恩·法伊比什老师:碳化硅不会熔化,而是分解,用于西屋事故容限燃料项目的包壳。这种材料的几何形状在非常高的温度下不会熔化;它可能会破裂,但小球会保持它们的几何形状。碳化硅用途广泛,坚固耐用。西屋公司提供硅化铀燃料,通用原子公司提供碳化硅包壳。现在运行的所有商业工厂都是蒸汽驱动的,效率很低,但温度是限制因素。需要部署创新的先进反应堆,而不是修改现有的反应堆。加速燃料认证(AFQ)允许认证许可和安全演示时间减半。罗恩·法伊比什老师去了核管理委员会,开始研究辐照实验项目,该项目已经获得委员会获得同意。


6-通用原子公司的聚变项目


布雷特老师:通用原子实验室还从事哪些与新核技术相关的活动?


罗恩·法伊比什老师:通用原子公司拥有耐事故燃料、先进燃料,以及萨凡纳河提取铯的盐废料处理厂。该处理厂已成功部署,并进入调试阶段。通用原子实验室是一家大型国防承包商,从事航空系统、无人机、激光技术和电磁系统方面的工作。在核方面,该机构有裂变聚变、惯性聚变和磁聚变。碳化硅潜在材料被测试用于聚变反应堆的内部,该机构将样品暴露于不同程度的等离子体中,以观察其表现。该机构参加了惯性聚变计划,并支持美国的武器计划和各种国家实验室和设施的目标制造。


7 -美国核能的未来


布雷特老师:你如何看待核工业的发展,你希望看到他们如何将核能推向更突出的位置?


耐事故燃料:国会重新意识到核存在对美国和外部世界的重要性。美国在核技术和核安全方面一直处于领先地位,这一地位需要保持,但它正逐渐被某国、俄罗斯和国有企业取代。耐事故燃料希望看到,美国部署世界上最好的技术,并在国内和国际上享受这些技术带来的好处。供应链需要恢复,需要更多的学生进入核工程领域。必须维持现有设备设施,并需要部署下一代。核能应该能够在工业上做美国国家航空航天局在航天工业上能做的事情。在政府、实验室和行业的大力支持下,这个机会不容错过。


罗恩·法伊比什老师(Ron Faibish)的联系方式是,


Ron.Faibish@ga.com


布雷特老师(Bret Kugelmass)的联系方式是,


https://www.linkedin.com/in/bkugelmass/


https://www.bretkugelmass.com/contact


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