一、核能大學計劃

1、核燃料循環(huán)研究和開發(fā)。DOE將資助750萬美元支持10個研究項目，主要包括：镎和鋯在先進核燃料分離過程中的形態(tài)和行為;捕獲放射性有機碘的金屬功能化膜;基于遠程激光的事故容錯型核燃料包層輻照后監(jiān)測的無損評估;輻射引起先進核燃料的膨脹研究;納米/顯微壓痕對先進核反應堆結構合金蠕變行為的高通量評估;中子輻照后的復合合金的蠕變測試儀;利用愛達荷國家實驗室的瞬態(tài)反應堆試驗設施(TREAT)測量輻照金屬燃料的導熱性能;中子輻照對鋯(鋯合金)與鉻之間元素擴散行為的影響研究，以精確預測事故容錯型核燃料壽命;熔鹽反應堆核材料核算方法的建模與不確定性分析;大氣環(huán)境中焊接不銹鋼干燥儲存罐的點蝕和應力腐蝕開裂的模型開發(fā)和實驗驗證。

2、評估、預測及控制等。DOE將資助400萬美元支持7個研究項目，主要包括：先進反應堆中子熱化積分基準的開發(fā)和評估;改進鉛同位素核數(shù)據(jù)評估以支持下一代鉛冷快堆;開發(fā)后分層分析模型促進新型核技術的選址匹配;開發(fā)網(wǎng)絡攻擊監(jiān)測平臺用于監(jiān)控數(shù)字儀器和控制系統(tǒng);核能混合能源系統(tǒng)的負荷預測軟件推廣;開發(fā)多時間尺度核能-可再生能源混合能源系統(tǒng)運營框架;通過積分基準實驗結果評估核數(shù)據(jù)并提高建模和模擬工具的預測準確性。

3、反應堆概念研究、開發(fā)與示范。DOE將資助400萬美元支持7個研究項目，主要包括：用于熔鹽反應堆的鎳基氧化物彌散強化合金;多尺度工具增強混凝土的礦物學表征;大區(qū)域全景拼接成像技術用于核反應堆環(huán)境模擬，以評估輻照后混凝土物理性質(zhì)和化學耐久性變化;焊接輻照金屬中氦氣泡生長模型的仿真和實驗驗證;高溫氣冷堆專用的電抗器半自主無源控制系統(tǒng)的評估;利用石墨指數(shù)堆示范反應堆自主控制框架;利用激光粉末床熔融添加劑制造方法生產(chǎn)抗輻射通道/孔嵌入結構，用于極小模塊化反應堆熱交換器;基于機器學習的熔鹽熱力學、結構和動力學計算研究及實驗驗證;基于實驗室和同步加速器結合預測模型，確定熔鹽電解質(zhì)的結構和形態(tài);液態(tài)金屬冷卻快堆儀表技術開發(fā);鉛和鉛-鉍共晶的同步腐蝕/輻照測試;高溫氣冷堆建筑對主冷卻劑邊界破裂響應的研究;氟鹽冷卻高溫堆卵石形燃料儲存和處理;燃料鹽采樣和濃縮系統(tǒng)開發(fā);熔融氯鹽流動循環(huán)中316不銹鋼的腐蝕和侵蝕的原位分析與量化;新型熔鹽反應堆機械過濾器的設計研究;數(shù)字儀表與控制的故障觸發(fā)設計評估方法;核反應堆設備和部件的自主或半自主破壞監(jiān)測工具;開發(fā)綜合概率風險評估決策算法和計算平臺，為部署新型核技術制定安全且具有成本效益的決策;經(jīng)濟風險指引維護和資產(chǎn)管理;鉛冷快堆用液態(tài)金屬測試設備;通過微加工和顯微鏡拉伸測試表征三結構同向性型(TRISO)包覆顆粒和界面強度;高溫氣冷堆管道破裂后反應腔中氦氣與空氣的混合測試。

4、科學基礎設施改進。DOE將資助135萬美元支持5個項目，主要關注：NuScale小型模塊化反應堆模擬器;高熵合金的高通量材料表征和輻照研究設施;高空間分辨率光致發(fā)光和拉曼光譜分析及成像系統(tǒng)。

5、反應堆升級。DOE將資助33萬美元支持2個項目：更換俄亥俄州立大學反應堆控制棒驅(qū)動系統(tǒng);里德學院反應堆基礎設施升級。

二、核科學用戶設施

該計劃框架下，DOE將支持6個核燃料和材料應用項目。其中，2個大學主導項目和1個國家實驗室主導項目將獲得共計150萬美元資助，重點關注：將藍寶石光纖用于高溫輻射環(huán)境分布式溫度測量的測試和表征;用于先進核反應堆的激光光譜傳感器光學元件輻射損傷對其性能的影響;電子束焊接粉末冶金-熱等靜壓壓力容器用鋼的輻照研究。另外3個行業(yè)主導項目(未公布資助金額)將進行如下研究：商業(yè)壓水堆圍板螺栓(中子輻照347型鋼)的輻照促進應力腐蝕開裂研究;Nuscale電力公司小型模塊化反應堆材料輻照和測試;高通量同位素反應堆微型燃料膠囊碳氧化鈾(UCO)和二氧化鈾(UO2)芯核的TRISO燃料顆粒的高功率輻照測試。上述6個項目還將獲得超過1000萬美元的設施接入資金支持，其中有2個項目將另外獲得300萬美元的資金支持。

三、交叉領域研究計劃

該計劃框架下為5個項目資助共450萬美元，開展使能技術研究，主要包括：用于經(jīng)濟型核反應堆91級鋼組件的激光增材制造;先進核反應堆風險指引自主運行設計;集成在線監(jiān)控和診斷進行成本效益分析;聲光智能多模態(tài)傳感器用于先進反應堆監(jiān)測和控制;現(xiàn)場工作人員的實時安全信息顯示。