在世界范围内，人们越来越认识到核能，将成为驱除化石燃料世界的重要组成部分。
如今，全球约有440座核动力反应堆在运行，另外50座处于规划阶段。人们对以15 Mwe以下的小型反应堆为偏远社区提供动力的兴趣也与日俱增。
但是，如果这些反应堆可以进行3D打印怎么办？这就是美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）研究人员面临的问题。
ORNL 的转化挑战反应堆演示计划（TCR）一直在研究一种新的反应堆设计方法，该方法使用添加剂技术快速生产反应堆堆芯。该系统包括集成传感器和控件的使用，以降低成本并提高效率。
ORNL 团队使用的3D打印技术不是您的标准台式机制造过程。该过程大约需要40个小时才能构建六边形结构。激光用于加热和熔化不锈钢，熔池的温度超过1400℃。热成像用于监测材料的沉积。
美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）希望，展示3D打印技术如何用于核反应堆设计和生产的快速创新。
TCR 技术总监 Kurt Terrani 表示：“通过使用3D打印，我们可以使用过去几十年核社区无法利用的技术和材料。其中包括用于近自主控制的传感器和数据库，以及一种新的加速认证方法，它将使整个核社区受益。”
尽管 ORNL 在开发3D打印核反应堆方面独树一帜，但增材制造领域的创新正在迅速发展。我们最近还发现了3D打印的商业公寓楼和3D打印的鸡块。
尽管目前世界上有很大一部分能源来自核能，但反对使用核能意味着反应堆的开发和部署，尤其是在美国，仍然依赖数十年前开创的材料和技术。
高昂的成本也限制了包括美国在内的许多国家新工厂的建设。通过允许更便宜，更快速的建造，改良的技术可以在减少二氧化碳排放中发挥重要作用。
ORNL 主任 Thomas Zacharia 解释说，该计划已经启动，“以寻求一种新方法来快速经济地开发可转换的能源解决方案，以提供可靠的清洁能源。”
美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）的目标，是到2023年启动第一个3D打印反应堆。