Американская компания Ampera совместно с LLNL разрабатывает топливо TRISO

Репортаж от Wedoany，Компания Ampera и Ливерморская национальная лаборатория имени Лоуренса (Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL) запустили совместный проект «Ториевые монодисперсные капли реакторного назначения» (Thunder), в рамках которого будет оцениваться и оптимизироваться технология инжекции жидкого металла для производства высокооднородных сферических ядер тория-232 для использования в топливе с триструктурным изотропным покрытием (TRISO).

Проект основан на предыдущих исследованиях PowderJet, проведённых инженером-исследователем LLNL и главным исследователем Виктором Сухоцким и его командой. В рамках PowderJet на основе капельной инжекции жидкого металла был создан новый прототип установки для производства частиц. Задачи проекта Thunder включают вычислительное моделирование, испытания совместимости материалов и сопел, разработку высокотемпературных процессов, характеризацию частиц, радиационно-безопасное обращение, а также передачу масштабируемых процессов и проектных правил для последующей коммерциализации.

Цель сотрудничества — обеспечить гибкое, экономически эффективное и устойчивое производство передового топлива TRISO, чтобы ускорить создание Ampera масштабируемой и безопасной отечественной цепочки поставок передового ядерного топлива.

Основатель и генеральный директор Ampera Брайан Мэтьюз отметил, что LLNL имеет давнюю выдающуюся репутацию в области преобразования передовой науки в технологии, имеющие национальное значение. Он заявил, что развитие масштабируемых отечественных производственных мощностей для передового ядерного топлива является основой стратегии Ampera, и данное сотрудничество способно ускорить создание технологической базы, необходимой для вертикальной интеграции поставок топлива, снижения затрат и рисков в цепочке поставок, а также поддержать развёртывание компактных подкритических ядерных энергосистем компании.

Сухоцкий считает, что подобные проекты государственно-частного партнёрства демонстрируют ценность связи исследовательских возможностей LLNL с отраслевыми партнёрами, обладающими чёткими технологическими потребностями и коммерческим видением. Сотрудничество с Ampera позволяет его команде применить совместный опыт к решению проблем ядерного топлива, продолжая при этом развивать технологию инжекции жидкого металла. Он отметил, что проект Thunder показывает, что ранние инвестиции LLNL в производство и материаловедение могут напрямую приводить к внешнему сотрудничеству в стратегических технологических областях: PowderJet, выросший из фундаментальных работ по инжекции жидкого металла, теперь применяется к ядерно-топливной тематике, имеющей реальную коммерческую значимость.

Ampera разрабатывает подкритические микрореакторные системы на основе тория. Эти системы отличаются высокой плотностью энергии и способны работать до 30 лет без перезагрузки топлива. Опираясь на собственную платформу топлива TRISO, технологию нейтронных источников и передовые аддитивные технологии, компания ставит целью обеспечить масштабируемое, заводского изготовления и быстро развёртываемое производство электроэнергии с нулевым уровнем выбросов для центров обработки данных, оборонной, промышленной и морской сфер. В отличие от традиционных реакторов, подкритические системы полагаются на внешний нейтронный источник для запуска и поддержания работы, что добавляет дополнительный уровень операционного контроля и одновременно открывает пространство для инноваций в топливном цикле.

Что касается структуры цепочки поставок, в октябре 2025 года правительства США и Австралии объявили о рамочном соглашении по обеспечению поставок и переработки критически важных минералов и редкоземельных элементов. В феврале Ampera учредила компанию Ampera Australia Pty Ltd для ускорения закупок тория в Австралии и его импорта в США; в том же месяце компания направила официальное письмо в Комиссию по ядерному регулированию США с выражением намерения начать предварительный процесс подачи заявки на микрореакторы заводского изготовления в контейнерном исполнении. В апреле Ampera заключила стратегическое партнёрство с базирующейся в Монако судоходной компанией Scorpio Tankers Inc для совместной разработки и коммерциализации передовых микрореакторов для морской, судоходной и смежных морских сфер; в том же месяце компания открыла глобальную штаб-квартиру во Флориде и планирует производить ториевые ядра TRISO на другом объекте в этом штате. В июне Ampera объявила, что её энергосистемы будут использовать торий, закупаемый в Австралии и производимый компанией собственными силами, в качестве топлива для вертикальной интеграции топливной цепочки создания стоимости.