إكس-إنرجي

مفاعل Xe-100 هو مفاعل معياري صغير ذو طبقة حصوية (SMR) صممته شركة X-energy. وهو مفاعل عالي الحرارة مُبرد بالغاز ، حيث يتم تهدئة حرارته بواسطة الجرافيت وتبريده بغاز الهيليوم الخامل ، الذي يخرج من المفاعل عند درجة حرارة تزيد عن 750 درجة مئوية (1380 درجة فهرنهايت) . تُستخدم الحرارة الناتجة عن تبريد الهيليوم لتوليد البخار اللازم لتوليد الطاقة. ^{[ 10 ]} من المخطط أن تولد كل وحدة من وحدات المفاعل 200 ميغاواط _حراري، ويمكن استخدامها إما مباشرةً لتوفير الحرارة اللازمة للعمليات الصناعية أو لتوليد الكهرباء، حيث ستنتج حوالي 80 ميغاواط _{كهربائي} . وباعتباره مفاعلًا معياريًا صغيرًا، يتم دمج عدة وحدات من Xe-100 معًا لتشكيل محطة طاقة أكبر. ^{[ 19 ]}    

يحتوي وقود مفاعل Xe-100 على آلاف الحبيبات الكروية، كل منها يحوي العديد من جزيئات TRISO الصغيرة . تحتوي كل جزيئة على وقود يورانيوم مخصب بنسبة 20% ( HALEU )، مما يسمح بفترات أطول بين عمليات التزود بالوقود. ^{[ 7 ]} طُوّر وقود TRISO في الأصل للمفاعلات المبردة بالغاز ذات درجات الحرارة العالية في ستينيات القرن الماضي، ويُستخدم في العديد من المفاعلات التجارية منذ ذلك الحين. يتميز هذا الوقود بقدرته على الاحتفاظ بنواتج الانشطار عند درجات حرارة عالية، مما يجعل الانصهار النووي مستحيلاً. وقد صرّحت وزارة الطاقة الأمريكية قائلةً: "ببساطة، لا يمكن لجزيئات TRISO أن تنصهر في المفاعل، ويمكنها تحمّل درجات حرارة قصوى تتجاوز بكثير عتبة الوقود النووي الحالي." ^{[ 20 ]}

في تعديل أُدخل في فبراير 2026 على مسودة بيان التسجيل، قدمت شركة X-Energy دراسة اقتصادية "توضيحية" تُظهر التكلفة الإجمالية لمحطة Xe-100 ذات أربعة مفاعلات على مدى عمرها الافتراضي، والتي تتراوح بين 1.66 مليار دولار و2.18 مليار دولار، مع تخصيص مبلغ يتراوح بين 1.095 مليار دولار و1.25 مليار دولار لتكاليف الوقود. ^{[ 21 ]}

طورت شركة X-energy مزيجًا خاصًا من وقود TRISO، يُسمى TRISO-X، لتشغيل مفاعلات Xe-100 الخاصة بها. تتكون حبيبات TRISO-X من نوى صغيرة من اليورانيوم مغلفة بثلاث طبقات من الكربون ومواد السيراميك، ومعبأة في عناصر وقود كروية صغيرة. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

بدأت الشركة تشغيل خط إنتاج تجريبي لوقود TRISO-X في مختبر أوك ريدج الوطني عام 2016، وتقدمت بطلب للحصول على ترخيص من هيئة التنظيم النووي الأمريكية عام 2022 لإنشاء منشأة تجارية لتصنيع وقود TRISO-X تُسمى TX-1. يتم تمويل هذه المنشأة كجزء من برنامج وزارة الطاقة الأمريكية التجريبي للمفاعلات المتقدمة. ^{[ 24 ]} في أغسطس 2025، اختارت شركة X-energy شركة Clark Construction لبناء منشأة TX-1. ^{[ 25 ]} كما بدأت الشركة اختبارات الإشعاع لوقود TRISO-X في مفاعل الاختبار المتقدم في مختبر أيداهو الوطني في نوفمبر 2025، وبدأ بناء منشأة TX-1 بعد ذلك بوقت قصير. من المتوقع أن تبدأ المنشأة العمل عام 2027، لإنتاج الوقود الأولي لمحطة لونغ موت. ^{[ 26 ]}

في فبراير 2026، وافقت هيئة التنظيم النووي الأمريكية على ترخيص معالجة المواد النووية الخاصة بموجب الجزء 70 للمنشأة TX-1 والمنشأة الثانية المخطط لها، TX-2. وكان هذا أول ترخيص من الفئة الثانية تصدره الهيئة، وهو أول منشأة تجارية لتصنيع الوقود تركز على وقود اليورانيوم عالي التخصيب (HALEU). ^{[ 23 ]} ستجري الهيئة تفتيشًا نهائيًا قبل بدء العمليات. ^{[ 24 ]}

من المتوقع أن تبلغ الطاقة الإنتاجية للمفاعل TX-1 خمسة أطنان مترية من اليورانيوم سنويًا، بينما من المتوقع أن تبلغ الطاقة الإنتاجية للمفاعل TX-2 عشرين طنًا متريًا من اليورانيوم سنويًا. ^{[ 27 ]} ويجري تطوير المفاعل TX-2 بدعم من البرنامج التجريبي لخطوط الوقود التابع لوزارة الطاقة الأمريكية. وقد صرحت شركة X-Energy بأن المفاعل TX-2 من المتوقع أن ينتج وقود TRISO-X يكفي لتشغيل 144 مفاعلًا من طراز Xe-100، بالإضافة إلى مفاعلات أخرى من طراز SMR. ^{[ 24 ] [ 28 ]} ومن المتوقع أن تصل تكلفة الإنشاء الإجمالية للمنشأتين إلى حوالي 768 مليون دولار أمريكي على مدى خمس سنوات. ^{[ 27 ]}