采用混凝土块搭建塔台的重力储能，利用地下洞穴的压缩空气储能，以及氢储能……储能厂商寻求开发更多的储能新技术存储电网中不断增加的风力发电和太阳能发电。因此，储能新技术近年来获得了越来越多的投资。
　　
　　如今，为更清洁、更多变的电网提供长时储能已经成为储能技术开发商的一个目标。熔融盐核反应堆这种储能技术获得了比尔•盖茨等投资者多年的投资和支持，世卫组织表示，这种核能新技术可以按需提供无碳能源。
　　
　　熔融盐核反应堆的开发商（与美国现有的核动力轻水反应堆有着根本不同的设计）希望将大量收入流合并成一系列计划。这些用途包括负荷跟踪以帮助电网处理间歇性可再生能源、在未连接到输电线路时提供电力的能力（黑启动能力），以及为工业生产提供热量。
　　
　　开发商认为，这些附加功能可以摆脱目前核工业所面临的困境，而全球核工业正面临着投资高昂的难题，这使得北美和欧洲各国很难在未来建造新的常规核反应堆。
　　
　　熔融盐核反应堆开发商Terrestrial Energy公司首席执行官SimonIrish在接受采访时表示：“我们正在进行技术创新，以解决传统核电站面临的价格高昂且不具有成本竞争力的难题。”
　　
　　熔融盐核反应堆只是核能设施的一种类型，但是由于熔融盐能够在极高的温度下容纳和储存热量，其支持者表示这适用于未来的电网。
　　
　　TerraPower公司外部服务总监JeffNavin在接受采访时说：“熔融盐核反应堆具有销售辅助服务的能力，例如提供工业生产所需的热量，这确实有助于加强核反应堆的经济性。”
　　
　　英国开发商MoltexEnergy公司正在研发一种“稳定盐反应堆”。该公司表示，这种技术储能时间长达8个小时，最多可以储能24个小时，这远远超过锂离子电池储能系统的4小时储能时间。
　　
　　尽管许多开发商一直在努力将非轻水核反应堆投入商业运行（例如比尔•盖茨于2006年成立的Terra Power公司），但《核能创新和现代化法案》（NEIMA）为核工业对于先进反应堆将会很快取得重大进展赋予了信心。美国特朗普总统于2019年初批准了《核能创新和现代化法案》（NEIMA），使其成为一条法律。法案要求美国核监管委员会在2027年底之前建立新的监管结构，这将简化新反应堆设计的许可流程。支持先进反应堆的智囊团“核创新联盟”在一份声明中表示，这项法律将改善先进反应堆的商业化途径，在应对气候变化和全球能源需求方面可以发挥重要作用。
　　
　　可能会有更多的联邦立法为先进反应堆的开发提供支持。3月3日，美国众议院能源与商业委员会就先进反应堆这一法案举行了听证会，参加听证会的TerraPower公司总裁兼首席执行官ChrisLevesque表示，该公司技术允许熔融盐核反应堆像“巨型热电池”一样工作。他说：“随着我们向无碳经济迈进，这类核反应堆对于减少工业和交通运输业的碳使用量至关重要。”
　　
　　麻省理工学院TEPCO核科学与工程教授、麻省理工学院能源倡议研究的联合主席之一JacopoBuongiorno表示，尽管人们对这种技术充满热情，但其实现商业化可能还需要多年的时间。熔盐核反应堆仍有一些技术难题必须解决，才能被电力行业广泛接受。
　　
　　更重要的是，虽然它提供了一个卖点，但其储能能力并没有克服这些障碍。Buongiorno说，“未解决的问题在于反应堆本身，而不是储能介质。”
　　
　　麻省理工学院能源计划的研究发现，虽然“更成熟的概念”（如NuScale Power公司开发的轻水小型模块化反应堆设计）准备在十年内实现商业化，但目前核反应堆的概念仍不成熟（其中包括铅冷却快速反应堆、气冷式快速反应堆），如果遵循传统的发展，快堆和熔融盐反应堆不会在2050年之前实现商业化运营。
　　
　　一些熔融盐反应堆开发商将目标定在2020年代末和2030年代初实现商业应用，并且构建可以出售给客户的核反应堆。Buongiorno表示，在2040年之前不会出现这样的产品。
　　
　　开发商面临的最大挑战之一是确定将进入熔融盐反应堆堆芯的结构材料，由于化学环境完全不同，熔盐反应堆堆芯可能与传统反应堆中使用的材料可能有很大不同。
　　
　　虽然美国橡树岭国家实验室在上世纪60年代开发了一个实验性的熔融盐核反应堆，但该项目只是用于研究而不是发电，因此它只能部分解答熔盐核反应堆如何运行的许多技术问题。Buongiorno说，“我们还不清楚用于熔盐反应器的材料在被腐蚀之前会持续多久。另一个需要解决的重要问题是在电力运行和断电期间对反应堆部件的应用和维护，因为熔盐可能具有高度放射性。”
　　
　　核储能系统如何运作
　　
　　常规核反应堆使用重水作为主要冷却剂，而熔融盐反应堆则使用液态盐。这种差异对核反应堆工作的温度有非常重要的影响。熔融盐可吸收大量热量，轻水反应堆只能在约300摄氏度（572华氏度）温度下运行，而熔融盐反应堆可以在700摄氏度以上（1292华氏度）下运行。因此，其吸收的热量可以应用在多种不同用途。
　　
　　例如，Moltex公司与New Brunswick能源解决方案公司达成了为加拿大建造一个装机容量为300MW的示范性核反应堆的协议。开发商提供稳定盐反应堆的熔融盐冷却剂，以及一组附加的储能反应堆热能的熔融盐存储罐。然后，可以将存储在罐中的热量用于驱动涡轮机发电。
　　
　　Moltex公司北美地区能源首席执行官RoryO’Sullivan表示，其目标是与现有成熟的储能技术在成本方面进行竞争。他说：“用户不需要部署成本昂贵的电池储能系统，因为熔融盐反应堆的成本将会更低。”
　　
　　其储能元件为核反应堆和涡轮机项目提供额外的灵活性，使其能够按需扩展或缩减，并与由风能和太阳能主导的更清洁的电网相匹配。传统核反应堆通常全天候运行，以最大程度地增加收入，以弥补高昂的投资成本，并避免运行效率低下。
　　
　　NuScale公司也正在设计其轻水反应堆，使其具有存储可再生能源的能力。但是，像Moltex公司那样的设计中包含的蓄热功能可以满足不断变化的电网需求，而不必降低反应堆的功率。O’Sullivan说，“大幅降低功率在经济上没有意义。这意味着没有从核反堆获得更大的容量，无法使用轻水核反应堆做到这一点，因为温度还不够高。”
　　
　　Moltex认为，一个完全商业化的1,000MW熔融盐反应堆，再加上由反应堆产生的热能驱动的3,000MW的涡轮发电机，其总投资成本可能低于1000美元/千瓦。佐治亚州Vogtle核电站正在建造的3号和4号熔融盐反应堆是美国建造的首个装机容量为2200MW的反应堆项目，投资成本约为250亿美元。
　　
　　Terrestrial Energy公司的整体熔盐反应堆（IMSR）设计使用了盐冷反应堆堆芯。有用熔融盐吸收热量，并通过管道循环将热能输送到5英里以外的工业设施。其热量可以驱动涡轮机提供黑启动能力，也可以为能源密集型行业提供服务，例如位于核反应堆附近的化工厂。Terrestrial Energy公司首席执行官Irish说，该公司对整体熔盐反应堆（IMSR）的储能时间没有具体估计。
　　
　　与使用高核废料作为燃料的Moltex公司的设计不同，整体熔盐反应堆（IMSR）使用与当前运行的核反应堆相同的铀燃料。Irish表示，“我们将在核反应堆的成本、操作灵活性和安全性方面进行创新，监管机构和客户可以放心使用。对于采用整体熔盐反应堆（IMSR）的公用事业公司来说，使用铀燃料，与核能发电厂具有相同的燃料供应链。
　　
　　开发商的目标是在2020年代末使整体熔盐反应堆（IMSR）实现商业化运营，与此同时，该公司探索了热电和核电结合的用例。Terrestrial Energy公司与Southern公司合作开展了一个项目，研究利用核能产生的热量更清洁、更高效地生产氢气的发展前景。
　　
　　Terra Power公司与Southern公司建立了合作关系。从2019年开始，这两家开始试验熔融盐反应堆，以展示其如何存储能量。TerraPower公司的设计之一是熔融氯化物快速反应器，它使用熔融的氯化物盐作为燃料和冷却剂，可以为工业设施提供热量和储能服务。
　　
　　Terra Power公司并未提供熔融盐反应堆可以提供的具体储能时间，但Navin指出了已经用于存储热能的熔融盐系统的现有示例。他举例说，Cerro Dominador是目前正在智利开发的一家具有熔盐储能的光热发电和光伏发电厂，其装机容量为110MW，储能时间为17.5小时或不到2GWh的储能容量。
　　
　　Navin表示，熔融盐反应堆对于那些试图达到脱碳目标的公用事业公司具有吸引力。
　　
　　虽然现在可以使用电池储能系统存储可再生能源发电设施的电力，但Terra Power公司预计熔融盐核反应堆的商业化运营要到21世纪20年代末或21世纪30年代初实现。
　　
　　Navin认为，随着越来越多的公用事业公司、城市和州在2050年前实现净零碳排放目标，支持可再生能源的选择越多越好。他说，“电池储能技术将会变得更好，但如果了解电力行业脱碳需要什么，这将是一个巨大的转变。我们需要开发和部署更多的储能技术。”
　　
　　编译：Harris