1月，美国能源部（DOE）宣布多项资助，共投入28.85亿美元支持核燃料、颠覆性能源技术以及工业部门清洁高效技术

1、核燃料技术。1月5日，DOE宣布在未来十年内拨款27亿美元，用于加强国内铀浓缩能力^[1]。此次投资重点支持3家企业提供低浓铀和高丰度低浓铀的浓缩服务，其中美国离心机运营公司和General Matter公司各获得9亿美元，用于建立高丰度低浓铀浓缩能力，Orano Federal Services公司获得9亿美元用于扩大低浓铀浓缩能力。此外，DOE还宣布向全球激光浓缩公司追加2800万美元，用于推进下一代核燃料循环用铀浓缩技术的研发。

2、颠覆性能源技术。1月22日，DOE先进能源研究计划署（ARPA-E）宣布为3个计划投入3000万美元^[2]，支持开发颠覆性能源技术。

（1）为“1千瓦级储能系统加速发展机遇”（JOULES-1K）计划第二阶段6个项目提供近1500万美元，开发超高密度储能系统，能量密度达到1000瓦时/千克或1000瓦时/升。具体包括：推进能量密度超过1000瓦时/千克的氟基正极技术，开发并在商用无人机上测试1千瓦时的原型电池模块；开发基于液态有机氢载体的直接液体燃料电池，旨在通过优化设计和扩大制造规模，构建系统能量密度达1千瓦时/千克的1千瓦级原型装置；研发使用非氟卤素可逆剂的高能量可充电正极技术，以解决氟化碳材料不可充电和电压效率低等技术局限，并实现电池技术的规模化；为航空平台开发可充电固态锂空气电池，通过大规模制造固态电解质及定制正极，开发质量和体积能量密度分别超过1000瓦时/千克和1000瓦时/升的1千瓦时原型电池模块；开发碱金属氢氧化物三相液流电池，利用分离的液态或气态反应物提升安全性，同时实现高于1000瓦时/千克和1000瓦时/升的超高能量密度；扩展一种结合电化学微芯片电源模块与小型可充电电池的混合系统，该系统能将液态或气态燃料转化为电能，在突破电池重量限制的同时进一步提升功率密度，并验证其长期耐用性。

（2）为“先进超隔热玻璃技术飞跃发展”（GLASING）计划下的4个项目提供500万美元，开发低成本、高性能真空隔热玻璃，其隔热性能将是目前广泛使用的双层玻璃窗的三倍。具体包括：开发室温高速超声波焊接工艺用于生产低导热边缘密封真空保温玻璃，并结合高效的微支撑结构设计和等离子体真空脱气技术，实现低成本快速制造；研发由离子液体增韧的新型复合玻璃态凝胶边缘密封材料，该材料兼具刚性、韧性、气密性且可在室温下快速固化，用于生产高隔热、可改装的真空保温玻璃；研制在抽真空过程中会变平的创新型“弯曲”钢化玻璃面板，旨在大幅减少甚至消除对内部支撑柱的需求，从而阻断热传导路径并提升真空保温玻璃的热性能；开发无烘箱真空保温玻璃制造工艺，通过优化边缘结构减少热传导，并结合低成本吸气剂和创新的支撑柱放置技术替代冗长的烘烤排气过程，进而实现高通量规模化生产。

（3）向2025年“激励新一代创新者影响能源技术”（IGNIITE）计划遴选的18位能源领域青年创新者提供1000万美元资助，支持将颠覆性、非常规、高风险、高回报创意转化为变革性技术，涉及关键矿产与废弃物回收、先进储能与电池系统、高效化工合成与生物燃料、地热能、核聚变、保障电网可靠性的电力电子技术、二氧化碳监测，以及面向极端环境和航空航天的先进材料等创新方向。

3、工业部门清洁高效技术。1月22日，DOE关键矿产与能源创新办公室宣布投入1.66亿美元支持16个项目[3]，旨在提升国家实验室技术开发能力，推动工艺和技术创新以提高工业效率和竞争力。此次资助将重点解决两方面挑战，一是开发能源密集型行业的创新技术，二是开发跨行业技术以解决工业供热、膜分离、负荷灵活性和先进计算等共同挑战。

（1）6550万美元支持7个能源密集型行业技术开发项目，包括：建立水泥与混凝土工程技术进步与加速卓越中心（ACCENT），旨在加速下一代水泥和混凝土材料的研发和应用；建立食品饮料运营优化与部署中心（FOOD），通过创新推动下一代工艺和设备技术的应用，涵盖食品饮料生产全环节以及受控环境农业、替代蛋白、发酵产品和智能包装等新兴领域；建立大规模电化学商业化解决方案中心（SCCALE），旨在加速电化学制造行业的商业化部署，将建立并发展SCCALE产业生态系统，提供有关集成材料性能、耐久性和经济影响的关键数据，示范并降低工艺放大和集成的风险；建立先进化学反应器创新与放大中心（ACRIS），将解决热化学反应器面临的基础化学和化学工程挑战，加速催化工艺放大，降低乙烯、丙烯、苯-甲苯-二甲苯、甲醇和氨等关键大宗化学品的生产成本；建立森林产品技术研究与发展中心（CRAFT），将整合全美各地资源为新建和现有纸浆造纸厂开发新一代制浆、化学品回收、成型、脱水和干燥技术，并开发智能制造、数字孪生和人工智能工具以助力造纸厂提高生产效率；建立国家铁矿石和废钢资源库，作为铁矿石和废钢资源中心，收集、表征和细分处于不同精炼阶段的铁矿石样品以及各种形式废钢，为钢铁行业未来发展所需的关键研究提供支持；设立“杂物去除创新”（TERI）项目，将整合现有及新兴技术能力和关键专业知识，在预处理、炼钢和后处理等各个环节验证并降低杂物去除技术的风险，以利用美国丰富废钢资源生产高质量钢材。

（2）8950万美元支持9个跨行业技术，包括：开发和示范变革性热磁加工技术，将利用强磁场并结合感应加热技术，更好地控制材料的微观结构和性能，从而缩短加工时间并提高材料性能；建立一个先进研究、测试和示范卓越中心以支持高效工艺加热技术的开发和部署，该中心将对工业相关的高温、高效工艺加热组件和系统进行标准化测试和评估，确保性能评估的一致性和可靠性并提高不同应用领域技术的可比性；建立面向行业的先进测试平台设施以推进燃料灵活燃烧技术的商业化应用，将评估大规模使用替代燃料和混合燃料所需的专用工艺设计和设备，侧重于不同规模的燃烧器技术、多燃烧器火焰相互作用、安全性和传感器集成以及材料测试，以及可用于规模化和推广应用的模型开发；建立一个国家级膜分离中心，解决从实验室到大规模生产的膜技术放大难题；推进储热测试平台建设，将利用并扩展现有基础设施用于测试储热技术，建立电网对工业储热技术的响应模型，使用户能够预测其设施中集成系统的性能；开发并示范利用负荷灵活性的创新方法，以降低运营成本并应对工业用电快速增长，同时充分利用现有电网资源；建立工业建模与仿真中心（CIMS），将提供特定行业的仿真和人工智能/机器学习专业知识、资源和工具，助力降低成本和改进流程以提升竞争力；建立一个数据中心制冷测试平台网络以推进各种制冷技术的发展，从而降低数据中心对电网的负荷，确保未来的高功率人工智能和高性能计算芯片以最佳性能运行，提供可靠、灵活和标准化的用户设施，开发测试协议、数字孪生软件和商业化途径，减少将这些技术推向市场的总体时间和成本；开发模块化中试规模研究生态系统，将先进热能和电能系统集成到制造流程中以提升工业效率，在实际条件下验证混合电热加热策略并进行经济性建模。                           

（岳芳 董金鑫 刘学）