新能源材料

美国能源部公布核科学技术战略

美国能源部核能办公室（NE）概述了支持美国现有核电机组、示范核能技术最新创新和探索新市场机会的战略。该战略确定了5个目标：继续运行美国现有反应堆；部署先进反应堆；发展先进的核燃料循环；保持美国在核能技术方面的领导地位；以及建立一个高效的组织。（中国核科技信息与经济研究院）

澳推进研发太阳能光伏电池报废处理技术

澳大利亚可再生能源署（ARENA）向太阳能光伏面板效率研究项目提供了1514万澳元的资金，以推动解决降低光伏面板总体成本和电池报废处理问题。麦考瑞大学、新南威尔士大学和悉尼大学等高校的研究团队已获得相关资助。

研发项目为期2年，目标是建立世界领先的太阳能光伏研发机构，并将在以下领域支持太阳能光伏发电，包括先进的硅技术（提高大规模市场生产中硅基面板及其生产工艺的总体成本效益）、串联硅技术（通过使用串联材料提高硅基太阳能光伏发电的成本效益）、新材料（开发新材料的潜力可能达到突破性成本效益，或者具有新的部署应用程序的潜力）和报废处理技术（新的解决方案，包括前期太阳能光伏板设计和报废处理，提高可持续性太阳能光伏板报废管理的成本效益）。（科技部）

俄罗斯为匈牙利核电站提供新设计的核燃料

俄罗斯国家原子能公司下属的TVEL核燃料公司已将一批新燃料装入到匈牙利波克什核电站3号机组，其中包括18个新改型的核燃料组件。波克什核电站的4个机组都将引入新改型的核燃料，每次换料时将逐渐增加使用这种燃料。

根据俄罗斯TVEL公司与匈牙利波克什核电站签订的合同，新VVER—440核燃料的开发已于2020年完成。TVEL公司表示，这种燃料的引入将优化反应堆堆芯中的氢铀比，从而提高核燃料使用效率和核电站的经济效益。

TVEL公司正积极参与为欧洲核电站开发VVER—440核燃料的改型和改进产品。尽管是同一种反应堆堆型，但这些反应堆在技术上和概念上都有很大不同，TVEL公司还要考虑不同客户的个性化需求和要求。（中国核科技信息与经济研究院）

韩国核聚变研究取得重大进展

韩国超导托卡马克先进研究装置（KSTAR）创造了一项新的世界纪录，将高达1亿℃的高温等离子体维持了20s。韩国在研制核聚变反应堆方面取得了重大进展。这项最新研究成果由韩国聚变能源研究所（KFE）的科学家与韩国首尔大学（SNU）以及美国哥伦比亚大学共同合作完成。法国辐射防护与核安全研究所（IRSN）的数据显示，全球约有250个托卡马克装置。

韩国聚变能源研究所（KFE）研究中心主任称，维持1亿℃等離子体长时间运行所需的技术是实现聚变能量的关键，将成为确保等离子体以高性能长久运行的重要转折点，成为未来商业核聚变反应堆的关键部分。（中国核科技信息与经济研究院）

全球规模最大电池储能系统在美国德克萨斯州投运

美国零售电力和发电商VistraEnergy公司日前宣布，迄今为止全球规模最大电池储能系统（BESS）已在加利福尼亚州蒙特雷县投入运行。这个名为莫斯兰汀（MossLanding）电池储能系统的第1阶段已于2020年12月11日并网运行。

该储能系统的规模为3 0 0 M W / 1 2 0 0 M W h，该储能系统的第2阶段还将再增加部署100MW/400MWh，并计划于2021年8月完成部署。（中国半导体行业协会）

科威特将整合1.5GW光伏电站项目

受科威特石油公司委托，科威特合作项目管理局将负责把数月前已被取消的科威特迪卜迪拜光伏电站项目与沙加亚太阳能3期项目进行整合，之后将邀请咨询公司就实施项目整合和经济可行性分析进行投标。原设计发电能力为1.5GW的科威特迪卜迪拜光伏电站项目曾于2020年7月被科政府宣布取消。（商务部）

3D打印技术制造的核燃料部件首次投入使用

法国法马通公司宣布，美国能源部橡树岭国家实验室与田纳西谷管理局联合制造的3D打印燃料组件通道紧固件将首次安装到美国商用反应堆，该项目是美国“变革性挑战反应堆计划”的一部分。美国布朗斯弗里核电站2021年初将安装这4个用3D打印技术制造的部件。

通道紧固件将确保燃料通道固定到核燃料组件上。这些部件是由橡树岭国家实验室用3D打印技术制造的，已安装到法马通公司位于华盛顿州里奇兰核燃料制造厂制造的Atrium 10XM沸水堆核燃料组件上。

沟槽紧固件传统上由铸件制成，需要精密加工。3D打印技术按照电脑设计的模型层层堆积材料，形成精确的形状，不需要后面的雕刻或加工。法马通公司表示，这是按照严格规格制造部件的更有效方法。（中国核科技信息与经济研究院）

物理所在一体化构型的锌离子电池研究方面获进展

中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心先进材料与结构分析实验室研究人员近年来基于所发展出的一种具有一体化结构的超级电容器，为电化学储能器件向轻薄化、高柔性等功能化方向拓展提供了新思路。

在这种一体化锌离子电池的设计中，高柔性和高韧性的聚酰胺微孔膜通过锌负极表面的涂层紧密集成来形成，而中间内置的由三氟甲烷磺酸锌和聚酰胺组分构成的涂层夹在锌负极和聚酰胺隔膜之间，可以发挥多重作用：在粘合锌负极和聚酰胺隔膜的同时，对负极表面的枝晶生长和副反应的发生起到很好的抑制作用。正极部分采用α—MnO2（二氧化锰）纳米线和多壁碳纳米管形成互联网络状结构负载在聚酰胺隔膜上，整个正极层本身充当集流体，省去了额外的非活性组件，不仅实现整个电极的轻薄化，更能提升整个器件的质量/体积能量密度。在最终的一体化构型中，相邻成分层间具有较强的相互作用，保证了稳固的界面接触的同时也形成了无缝连接，避免了各层组件在弯曲状态下产生的相对位移或分离，不仅提升了倍率性能和循环稳定性（循环5000次后的容量保持率达到89.4%），而且展现出了优异的电化学稳定性和柔韧性（弯曲1000次后的容量保持率>90%）。该工作所采用的方法简捷易行，且与现有电池制作工艺有较高的兼容性；在保证水系锌离子电池所固有的高安全性与高离子电导率等优势的同时，能够解决其所面临的枝晶生长与弯曲受限等科学问题，为高安全性、高柔性和长寿命的水系电池的实际应用提供了有效的结构设计范例。（中国科学院）

锂电池回收，有了绿色新技术

中国科学院过程工程研究所（以下简称“中科院过程所”）科研人员研发的“锂电池废料短程利用与污染全过程控制技术”获得生态环境部2020年度“环境保护科学技术一等奖”。围绕一系列科学问题，过程所研究人员在对锂电废料高效处理的长期攻关基础上，通过对现有锂电池废料的污染源解析，揭示污染物释放及转移转化规律，提出以“清洁生产源头减排-介质内循环-废水近零排放”为核心的废料高效处理新方法，突破了选择性提锂、萃余液除油、含重金属氨氮废水处理、放电废水处理等关键技术。

目前，相关研究成果在广东邦普循环科技有限公司等行业龙头企业落地，建成行业首套锂电池废料短程清洁利用与污染控制示范工程，相关技术已推广应用到10余套产业化工程，累计形成知识产权44项。（中国科学报）

世界首个旋式铸造单晶炉研制成功

世界首个旋式铸造单晶炉日前在江西赛维集团研制成功。该旋式铸造单晶炉由中国科学院陈仙辉院士团队和赛维集团技术团队合作研制，由多晶硅铸锭炉改造而成，单炉硅锭重量可达1200kg。经测算，相比传统直拉单晶硅， 旋式铸造单晶炉生产铸造单晶的成本要低20%，耗能也仅为前者的23%。业内人士认为，该成果表明我国光伏装备研制水平迈上了新的台阶。（科技日报）