核反应堆生产了美国约 20% 的电力,是美国迄今为止最大的无碳电力来源。美国一半以上的无碳电力来自核电。5 这些反应堆全天候发电,两次换料间隔为 18 至 24 个月,2019 年的容量系数创下了 93.4% 的记录。这使得核电反应堆成为脱碳电力系统中风力涡轮机和太阳能电池板理想的无碳 24/7 合作伙伴;事实上,承诺脱碳的公用事业公司现在正在投资续签其核电站的许可证,以使这些零碳发电机能够一直运行到 2050 年及以后。6 核能是美国实现国内和全球环境和经济目标的途径。
美国核学会 (ANS) 支持继续开发和最终部署先进反应堆设计,包括使用铀 235 (U-235) 浓缩度在 10% 以上但低于 20% 的铀燃料(通常称为高纯度低浓缩铀 (HALEU))。a 包括微反应堆、小型模块化反应堆和全尺寸先进反应堆在内的多种新兴反应堆设计都计划使用 HALEU,其中许多设计得到了美国能源部 (DOE) 先进反应堆示范计划的支持。这一事实凸显了 HALEU 对美国国内和国际核能未来愿景的重要性。 2,3 相对于轻水反应堆 (LWR) 使用的低浓缩铀(通常为 3% 至 5%),HALEU 能够显著提高反应堆性能,包括实现更高的功率密度、延长换料周期,以及通过提高燃料燃耗来提高燃料利用率。