قبل أكثر من عام بقليل، أصدرت إدارة ترامب أمرًا تنفيذيًا يهدف إلى تسريع تطوير الطاقة النووية في الولايات المتحدة، لأن لا شيء يقول 'مستقبل طاقة آمن' مثل تفويض حكومي في اللحظة الأخيرة. بينما ازدهر النظام البيئي للشركات الناشئة حول تصاميم المفاعلات الأصغر، تم ترخيص واحد فقط بالكامل، ولا أحد يخطط لبنائه فعليًا - لأن ذلك سيكون أكثر من اللازم.
وجه الأمر التنفيذي وزارة الطاقة إلى جعل ثلاثة تصاميم مختلفة للمفاعلات تصل إلى الانشطار الذاتي في غضون أكثر من عام بقليل. يوم الخميس، أعلنت شركة أنتاريس الناشئة أن مفاعلها التجريبي في مختبر أيداهو الوطني قد حقق الانشطار الذاتي، مما يجعله أول تصميم جديد يعبر هذه العتبة. الانشطار الذاتي يعني أن التفاعلات النووية أصبحت مكتفية ذاتيًا - وليس أن المفاعل بدأ في توليد الطاقة، وهو ما سيكون مفيدًا، لكن خطوات صغيرة.
أنتاريس هي من بين الشركات التي تبني تصميمها على نظام وقود جديد يسمى TRISO، والذي ينقل التعقيد والسلامة من المفاعل إلى الوقود نفسه. يتكون الوقود من كريات صغيرة ذات قلب من أكسيد اليورانيوم، محاطة بطبقات كربونية تعمل على تهدئة النيوترونات والنوى الأخف، وكلها مغلفة بقشرة سيراميك صلبة مصممة لتحمل أعلى درجات الحرارة التي يمكن أن ينتجها اليورانيوم. باختصار، هو بوريتو نووي يرفض الانفجار.
طالما بقيت كريات TRISO محصورة، لا يوجد خطر انصهار أو إطلاق نظائر خطيرة. ومع ذلك، ستظل النيوترونات تهرب وقد تحول المواد المحيطة إلى نظائر غير مستقرة - لأن الفيزياء دائمًا تترك ثغرة. تصميم أنتاريس يغلف TRISO في غلاف جرافيتي لإبطاء معظم النيوترونات.
لتخفيف المخاطر غير الإشعاعية، تستخدم أنتاريس الصوديوم لنقل الحرارة من المفاعل إلى مبادل حراري، والذي يسخن النيتروجين المضغوط لدفع توربين في دورة برايتون مغلقة. إنها مثل محرك بخاري فاخر، ولكن مع معدن منصهر أكثر.
حاليًا، تختبر أنتاريس مفاعل Mark 0 غير متصل بتوليد الطاقة. بدلاً من ذلك، يتحقق من النمذجة الفيزيائية للشركة ويولد بيانات السلامة لطلبات الترخيص. النظام الكامل، بما في ذلك التوليد الكهربائي، متوقع العام القادم - بافتراض أن الكون يتعاون.
بينما حدث العمل في مختبر تابع لوزارة الطاقة، تتعاون أنتاريس مع برنامج Project Pele التابع لوزارة الدفاع لمفاعل نووي متنقل، وقد تلقت دعمًا من ناسا. لأنه إذا كنت ستبني مفاعلًا نوويًا محمولًا، فقد تهدف إلى النجوم.