到世紀中期，美國現有的許多核電機組，多大是老化的水冷堆，將退出運行。盧·奎爾斯( Lou Qualls)高興地看到它們被“非能動”安全、熔鹽冷卻或熔鹽燃料反應堆所取代。熔鹽堆(MSR)是1950-60年代美國橡樹嶺國家實驗室開發的熔鹽堆技術。

Qualls是美國能源部核能辦公室熔鹽堆國家技術總監兼ORNL反應堆技術集成指揮。

Qualls畢業于田納西大學(諾克斯維爾)核工程專業，博士學位。他說，“美國的目標是復活熔鹽堆技術，使之可長期提供低碳能源”。

“在橡樹嶺，我們一直認為MSR技術值得重新考慮，因為它擁有的各種優勢，其它技術無法提供。我的工作就是嘗試講述可信、可行的故事，促進熔鹽堆的開發與部署”，以便私營廠商、投資者和監管部門確信，MSR可以成為可靠、安全、便宜的未來電源。

Qualls在橡樹嶺繼續學習研究所(ORICL)周五早上的講座上告訴與會者，在美國能源部和風險投資公司的支持下，幾家公司希望在10年內建成它們首個熔鹽冷卻或熔鹽燃料反應堆。還補充說，他們希望建造這種堆型并在15-20年內出售給公用事業電力公司。

Qualls說，“我是一個樂觀主義者”，“但是，開發商，客戶和監管部門必須達成共識”。

他指出，美國未來熔鹽冷卻和熔鹽燃料反應堆發電裝置的開發商，必須降低成本，與天然氣渦輪機發電競爭。開發商正在尋求創建較小、工廠建造的反應堆，可以裝入以前化石燃料機組占據間隔。Qualls說，除非有“市場訂貨”，否則不會銷售新的MSR”。

此外，支持熔鹽堆的，必然是美國已開發的工業基地。他指出，在今天的美國不可能買到MSR用的熔鹽閥和泵。還補充說，3D打印或“定制”可解決這個問題。

Qualls說，“我們有個影響力很大的機會”。“熔鹽堆是多功能的先進堆，提供了振興核工業的希望。已證明它們是成功的。已經開發了各種新概念，而且可能在十年內投入運行。不過，還有很多工作要做”。

美國許多公司在從事熔鹽堆技術研究，包括氟鋰鈹能源公司(FliBe Energy，基于ORNL的 MSR技術，開發液態氟化物釷堆)、凱洛斯能源公司(Kairos Power，開發氟鹽冷卻高溫堆，使用固態濃縮鈾燃料，增殖的钚是另一種核燃料)、泰拉能源公司(TerraPower，“行波堆”的開發商，微軟聯合創始人比爾·蓋茨擔任主席)，還有陸地能源公司(Terrestrial Energy，“一體化熔鹽堆”IMSR的開發商)。

Qualls說，對熔鹽堆技術感興趣的其它國家包括歐洲國家、加拿大和中國。它們聲稱，將在幾年之內建成原理證實、熔鹽燃料或“球床”式反應堆。

在上個世紀50-60年代，能源部的前身，原子能委員會(AEC)審查了三種核發電方案：(輕)水冷堆、鈉冷增殖堆、熔鹽堆和熔鹽增殖堆。由于美國海軍成功使用壓水堆推進潛艇，AEC首選專注水冷堆。而后考慮增殖技術，專注鈉冷方案，而不是鹽冷。

常用的輕水堆是安全的，也有兩個問題。首先，它們需要堅強、厚重、昂貴的結構材料包容高壓或高溫水;其次，它們的固態鈾燃料，在嚴重的“失冷事故”中可能熔毀。

據Qualls說，相比之下，熔鹽堆提供“非能動”安全，成本較低，減小了事故的后果，規定和選址的方案更廣，資源利用率更好，最終廢物也更少。

熔鹽冷卻劑維持在正常大氣壓力下，因此，可使用的結構材料較薄，成本較低，不大可能損壞。

為了說明熔鹽堆的“非能動”安全，Qualls描述它由一個壺、一臺泵、一個熱交換器(產生蒸汽發電)和一外加制冷的“冷凍塞”構成。他說，如果“壺”內的熔鹽燃料或冷卻劑太熱了，堆芯的熔鹽將使“冷凍塞”熔化并“排入一非能動冷卻的、不可能核臨界的結構”(見下圖)。

Qualls說，憑借500萬美元的預算，DOE可以在政策、分析和取證方面幫助MSR開發商。與此同時，必須收集更多數據，必須進行更多建模，以便更好地了解MSR系統中放射性核素的“命運”。它們是否呆在鹽內、遷移入石墨慢化劑，還是沉積在反應堆部件的表面上(可能引起腐蝕)和廢氣系統中?

Qualls指出，相對于燃煤發電機組，熔鹽堆的優勢包括：實際上不排放影響氣候的二氧化碳，能源密度非常高。

比高爾夫球還小的四個核燃料球，可在球床式、氟化物熔鹽冷卻的高溫堆中“燃燒”，給一般的美國家庭提供一整年的電力。相比之下，在燃煤電廠產生相同數量的電，則必須燃燒8.1噸無煙煤或17噸褐煤。