近日，印第安纳州初创公司NX Atomics与芝加哥的工业级金属增材制造服务商Sciaky, Inc.建立制造合作伙伴关系，将电子束增材制造（EBAM）工艺应用于高温小型模块化反应堆（SMR）组件的生产。

此次合作旨在通过更快、更低成本地生产核能组件来降低SMR部署的前期资本成本和运营成本——在某些情况下，这些组件被设计为可更换而非终身服役。

「这才是核能制造真正进入现代时代的样子，」NX Atomics首席执行官John Warden表示。「3D打印使我们有可能以更快的速度和更低的成本生产符合核级要求的部件，在适当的情况下通过其寿命周期进行更换，并切实降低我们建造的每座小型模块化反应堆的单位成本。」

小型模块化反应堆的经济性历来受到主要组件交货周期长和单位成本高的制约，这些挑战在数十年间一直阻碍着核能建设的大规模推进。增材制造提供了一种不同的生产模式：更快的迭代、更少的材料浪费，以及制造传统制造方法无法实现的几何形状的能力。对于SMR而言，其商业可行性取决于在整个机组群中降低每单位成本，而这些优势直接相关。

Sciaky的EBAM系统已在航空航天和国防领域建立了可靠的应用记录，为空客、洛克希德·马丁、美国海军和NASA生产钛及特种合金结构件，商业航天公司也将其用于轨道平台和月球着陆器的推进组件。过去十年间，EBAM已从原型制造发展为这些行业的全速率生产。该公司称其系统是全球销量最广泛的大型定向能量沉积金属打印机，其部件已在多个领域获得认证。

与NX Atomics的合作并非Sciaky首次涉足核能领域。EBAM技术最初是作为面向核能、航空航天和国防领域客户的服务而提供的，后来航空航天成为其主要应用领域。与NX Atomics的合作使该公司将注意力重新转向核能。2020年，其EBAM系统交付了超过12,000磅的钛材料，得益于航空航天和国防领域对原型制造及生产的需求。

「Sciaky用了超过八十年时间打造了世界上最严苛工业领域所依赖的金属制造技术，」Sciaky公司首席执行官John Criso表示。「我们的EBAM工艺生产的部件能够飞上商用客机、航行于海军舰艇、环绕地球轨道。与NX Atomics一起将这一能力带入美国的清洁能源基础设施，是自然而然的下一步，我们为两家中西部公司引领这一转型而感到自豪。」

小型模块化反应堆正日益成为美国能源政策讨论的核心，而建设周期仍然是一个公认的挑战。橡树岭国家实验室的研究人员已探索数字制造方法是否能在满足核标准的同时缩短工期，不过该研究反映了ORNL自身的研究方向。建设瓶颈、资格认证要求和成本压力是SMR领域面临的真实压力。EBAM能否在核能背景下解决这些问题，将取决于资格认证结果、监管接受度以及在核能特定要求下的实际性能表现。