美國先進核能初創公司 Aalo Atomics 的試驗堆在獨立日當天實現關鍵突破。美國能源部(DOE)於 7 月 6 日宣佈,其 Aalo-X 臨界試驗堆(代號“第一道光”)已於 7 月 4 日凌晨在愛達荷國家實驗室(INL) 成功達到首次臨界,成為 DOE 近期授權啟動的第四座先進反應堆。
這一進展直接回應了總統行政令中的明確要求。此前,特朗普總統要求 DOE 在 2026 年 7 月 4 日美國建國 250 週年之前,批准至少三座先進反應堆實現臨界。能源部長克里斯·賴特在聲明中表示,憑藉 Aalo 團隊、INL 及 DOE 的努力,該目標已被超額完成,實際交付了四座。
在 Aalo 之前,Antares Nuclear 的 Mark-0 反應堆於 6 月 4 日在 INL 達臨界,Valar Atomics 的 Ward 250 反應堆於 6 月 18 日在猶他州聖拉斐爾能源實驗室達臨界,Deployable Energy 的 Unity 反應堆則於 6 月 30 日通過 DOE 的核能發射臺計劃在 INL 實現零功率臨界。Aalo 在一個月內成為第四家達成該里程碑的公司,密集的進展凸顯了聯邦政府推動先進堆測試與示範的緊迫節奏。
Aalo 總裁兼首席技術官 Yasir Arafat 將此次成功歸因於執行力的迴歸。他指出,核能領域最難的問題從來不是物理,而是建造能力,而 Aalo 從破土動工到維持自持鏈式反應僅用了 八個月,堪稱美國現代史上最快的反應堆建造之一。從反應堆物理角度看,臨界意味著反應堆不再依賴外部中子源來維持鏈式反應,中子增殖係數 k 值達到 1,每一代裂變產生的中子足以引發下一代裂變。
Aalo-X 的設計採用低濃縮二氧化鈾燃料、石墨慢化劑和液態鈉冷卻劑,形成熱中子能譜。其一回路主容器採用混合式迴路-池式構型,將堆芯、控制棒、泵和熱交換器集成在單一密封罐體內,二回路鈉循環則將熱量傳遞給蒸汽發生器,確保水與放射性一回路鈉隔離。此次臨界試驗堆的燃料棒由 GE Vernova 旗下核燃料業務部門 Global Nuclear Fuel(GNF) 製造,於 4 月初運抵現場,燃料富集度為 4.95%。
值得關注的是,Aalo 的商用反應堆預計將使用富集度在 5% 至 8% 之間的標準氧化鈾燃料,而非高純度低濃縮鈾(HALEU),這一燃料策略有助於規避 HALEU 供應鏈的瓶頸。公司 CEO Matt Loszak 強調,Aalo-X 臨界試驗堆使用了與商用反應堆相同全尺寸的堆芯部件,其 10 MWe 的設計功率定位使其成為現代數據中心的理想基荷電源。
Aalo 的路線圖從零功率反應堆物理測試起步,後續將依次推進鈉系統測試、全功率運行、發電,並最終部署商用“Aalo Pod”配置。Arafat 透露,未來 18 個月內,Aalo Pod 將為數據中心和企業提供可擴展且經濟實惠的電力選項。在 DOE 完成最終準備就緒評估、能源部長簽署最終裝料批准後,Aalo 團隊以類似當年 芝加哥一號堆(CP-1) 的儀式感慶祝了這一時刻。
此次 Aalo-X 達臨界不僅是單一公司的技術突破,更折射出美國核能監管與產業生態的系統性加速。在 AI 算力需求驅動數據中心電力缺口持續擴大的背景下,小型模塊化反應堆和先進堆正從遠景敘事轉向實際部署驗證。DOE 反應堆試點計劃在短時間內連續推動四座反應堆達臨界,向市場傳遞了清晰的信號:核能作為高密度、零碳的基荷電源,在支撐下一代數字基礎設施的能源版圖中,正獲得前所未有的政策推力與落地速度。