2024年12月11日 (優分析產業數據中心)
美國能源部於近日宣布，向六家公司提供初步合約，以推動國內鈾燃料供應鏈建設，支援傳統核電廠發電。
此舉旨在應對美國能源安全面臨的重大挑戰，特別是在俄羅斯與烏克蘭戰爭爆發後，地緣政治衝突導致能源供應鏈的不穩定。
背景與目標
美國核反應堆近年來約25%的濃縮鈾來自俄羅斯，這使得美國急需建立自主的鈾燃料生產體系。
自2022年俄羅斯全面入侵烏克蘭以來，美國加強了對俄羅斯的經濟制裁，其中包括禁止從俄羅斯進口鈾燃料的禁令。然而，該禁令允許部分豁免至2028年，以緩解短期內的供應壓力。
同時，美國也開始調查是否有來自中國的進口鈾協助俄羅斯繞過制裁，進一步顯示美國政府對全球鈾供應鏈變動的高度關注。
※此圖表中可以發現美國消耗量明顯高於其他國家，達到18.05千公噸，強調其作為全球核燃料消費大國的地位。此數據凸顯美國建立自主鈾燃料供應鏈的重要性，特別是在對俄制裁加劇能源地緣政治風險的背景下。
重要意義
鈾燃料供應鏈對於美國能源安全與獨立具有戰略意義。傳統核電在美國能源結構中占據約19%的發電比例，是穩定供應電力的重要來源。
能源部的這一舉措標誌著美國在核能燃料生產方面邁出重要一步，試圖減少對外部供應商的依賴，並應對潛在的供應中斷風險。
♦鈾的應用：
核能發電：經濃縮處理的鈾（濃縮至3-5%的鈾-235）是核電站的主要燃料。
核武器製造：高濃縮鈾（濃縮至90%以上的鈾-235）可用於製造核武器。
醫療用途：鈾的放射性同位素在放射治療和醫學成像中有應用潛力。
核能技術與燃料需求
目前，美國核電廠使用的傳統鈾燃料濃縮度約為5%，主要用於現有的大型核反應堆。
然而，核能技術的創新也帶來了新的燃料需求。例如，高濃縮低濃度鈾燃料（HALEU）是一種濃縮度可達20%的先進燃料，適用於新一代小型模塊化反應堆（SMR）。
這些反應堆因其高效、安全且適應性強，逐漸成為核能行業的發展重點。本次合約的中標企業中，有四家公司已參與了HALEU燃料的生產計畫。
中標企業
以下六家公司獲得合約，用於建設國內鈾燃料供應鏈：
- Centrus的American Centrifuge Operating
- General Matter
- Global Laser Enrichment
- Urenco的Louisiana Energy Services
- Laser Isotope Separation Technologies
- Orano Federal Services
這些公司不僅專注於傳統鈾燃料的生產，還在高濃縮燃料技術方面有深入布局。
特別是Centrus等公司，其先進的離心濃縮技術為實現國內燃料供應多樣化提供了技術支撐。
合約數據與規模
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最低金額：每份合約起步金額為200萬美元
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計畫期限：合約有效期最長可達10年
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總預算：整個計畫將提供高達27億美元的資金支持
這些合約不僅將促進美國核燃料生產能力的提升，還可能為相關技術創新提供穩定的資金來源，助力打造更自主、更安全的能源生產體系。
展望與挑戰
展望未來，這項計畫有望大幅提升美國國內鈾燃料生產能力，減少對外部供應商的依賴，並鞏固美國在全球核能技術市場的地位。
然而，這項計畫也面臨諸多挑戰。
首先，擴建鈾濃縮設施和提高產能需要大量資金和技術支持，如何確保投資效益和執行效率是一大難題。
其次，環境與安全問題仍是不可忽視的議題，核燃料的開採和加工可能對當地生態系統產生影響，需採取嚴格的監管措施。
此外，地緣政治風險依然存在，例如俄羅斯和中國可能對市場競爭做出反制行動，增加國際合作的不確定性。要實現目標，美國需在政策、技術和資金等多方面保持協調一致，並建立更強的全球夥伴關係。
