美国核管会(NRC)近日批准了一项针对更高丰度、更深燃耗核燃料的许可评估方法。该方法有望将美国多座核电厂的换料周期从18个月延长至24个月,从而带来显著的经济效益。
该替代性许可策略包含一套全新的大破口失水事故(LBLOCA)风险评估方法。
2026年5月8日,美国电科院(EPRI)核燃料项目负责人艾琳·库奇(Aylin Kucuk)在接受采访时表示,采用新方法的运营商可依据NRC审核通过的专题报告研究结论,对燃料损坏风险进行评估。该研究显示,大尺寸管道在破裂前至少会泄漏19个月,运营商可利用这一窗口期停堆开展预防性维修。
库奇称,美国64台在运压水堆(PWR)机组中,约3/4仍采用18个月换料周期,新许可方法将帮助其中多数机组向24个月换料周期过渡。
库奇指出,在LBLOCA工况下,燃料燃耗加深会导致二氧化铀碎裂、燃料棒破损,细小碎片可能从燃料组件扩散至反应堆冷却剂中。如何评估这种“燃料碎裂、移位与扩散”现象的风险,一直是“将燃耗提升至更高水平所面临的最大技术挑战”。
这套针对压水堆燃料的新许可方法,由EPRI通过系列专题报告制定,并于5月7日在NRC发布的安全评估报告中获得正式批准。
5月8日,NRC发言人莫琳·康利(Maureen Conley)表示,申请单位可在特定厂址许可证修订申请中,直接引用NRC认可的评估方法,NRC将不再进行重复审查,此举可提高许可流程效率并减轻申请单位负担。
康利同时强调,每份申请仍需针对NRC在安全评估中明确的限制条件进行说明,并补充必要的支持性分析。
康利表示,该方法在推动换料周期延长的同时,可实现更高燃耗,从而减少单个周期内新燃料的使用量,最终减少乏燃料产生量与长期处置压力。
高丰度燃料许可进展
此外,NRC近期还批准了法国法马通公司(Framatome)的一份专题报告,该报告有助于其压水堆燃料用户将铀-235丰度从4%~5%(18个月换料周期的标准水平)提升至更高水平。
美国道明尼能源公司(Dominion Energy)表示,计划从2028年起,在米尔斯通(Millstone)核电厂3号机组率先采用法马通公司的高丰度燃料,将该机组换料周期切换至24个月。
目前,NRC还在开展一项规则制定工作,旨在为高丰度燃料许可提供便利,使其能够在反应堆中接受更长时间的辐照并实现更高燃耗。这项工作始于2020年,近期已被纳入更大规模的反应堆许可现代化改革项目中。