美国能源部“变革性挑战反应堆示范计划”利用橡树岭国家实验室在制造、材料、核科学、核工程、高性能计算、数据分析和相关领域的先进技术，开发3D打印核反应堆堆芯技术。
该实验室研究人员正在完善3D打印核反应堆堆芯的设计，扩大建造反应堆堆芯所需的增材制造工艺规模，并开发确认打印部件的一致性和可靠性的方法。橡树岭国家实验室计划在2023年之前启动首个此类反应堆。
能源部推出这一计划是为了发展一种新方法，能够快速、经济地开发可靠、清洁能源的变革性能源解决方案。该计划将引入新的先进材料，并使用集成的传感器和控制装置，提供高度优化、高效的系统，依靠具有潜力的科学进步来降低成本，从而在反应堆设计、制造、许可审批和运行方面开辟新途径。
该计划已完成几个基础实验，包括堆芯设计的选择及一项为期3个月的实验，证明了增材制造技术的灵活性，可以快速生产原型反应堆堆芯。橡树岭国家实验室正在与阿贡国家实验室和爱达荷国家实验室合作，并与工业界合作，使3D打印反应堆技术能够快速应用于商业用途。
