位于海南昌江的ACP100小堆开工现场

近期，全球核能小型堆的应用与相关工作部署进入“加速期”。据世界核新闻网站日前报道，瑞典能源局向瑞典模块化反应堆股份公司授予9900余万瑞典克朗（约1060万美元），以支持其在奥斯卡港核电厂建设一座先进铅冷模块化小堆（SEALER）。据悉，该小堆装机容量为3000千瓦至1万千瓦，可以在不换料的情况下连续运行10至30年。

无独有偶，近日俄罗斯国家原子能公司和菲律宾能源部也提出一项联合行动计划，双方拟合作探索在菲律宾部署小型堆核电厂的可能。

此外，西班牙泰纳通公司也宣布将为挪威能源技术研究所开发和供应基于模块化小堆（SMR）技术的模拟器。根据公开报道，比利时也计划在4年内投资1亿欧元用于核电技术尤其是小型堆的研发。

所谓“小型堆”，即小型先进模块化多用途反应堆，其特点是高安全性、小身型、多用途，不仅可以用于发电，还可以进行工业供热供汽，居民供暖，以及为海水淡化和海洋开发供能等。

根据国际原子能机构统计数据，目前全球有17个国家共70余个小型模块化反应堆设计正在评估中。

“在全球低碳转型的过程中，顺应未来大规模的电气化趋势，必须要找到一个最优组合，能够实现电力的清洁、可靠、经济供应。”在近日召开的“碳中和-核能-小微堆”线上研讨会上，国际私人投资集团——突破能源联盟（Breakthrough Energy）科研主管徐熠兴表示，核电作为稳定的清洁电源，将在未来电力系统中承担重任。多位与会专家表示，发展小型堆将是核电提高经济性与安全性的可靠路径。

“与风电、光伏发电不同，核电站利用率非常高，几乎可以维持全天候、一整年的运行，且只需要少量装机就可以发出大量电能，其电网建设成本也与火电相近，对于推动能源转型可望发挥巨大作用。”徐熠兴进一步认为，如果没有核能，电力系统低碳化的成本将会非常高。

“过去几十年，核电的经济性优势被淹没在复杂的安全系统建设和超长的建设周期里。” 厦门大学能源学院教授李军指出，现役核电成本高企的原因主要有两个：一是由于历史上三次严重核事故的发生，使得公众对目前核电技术路线安全性的疑虑长久难消，以致谈“核”色变，从而使核电发展陷入核安全要求与成本持续相互推高的恶性循环；二是目前核电行业仍然缺乏技术创新。

根据测算，能源系统要实现80%的清洁化，最低成本的发电组合是拥有10%左右的核电。而要实现90%的清洁化，则需要30%的核电才能达到总体成本最优。“在控制成本的同时要实现碳中和，最好的方式就是在发电组合中部署20%-30%左右的核电。”徐熠兴认为。

多位与会专家指出，在未来核电占比大幅提高的电力系统中，要兼顾安全性与经济性，小型堆将是可靠的选择。

在李军看来，核电站在设计时就需要考虑实现固有安全，“其前提就是要控制好燃料的热通量。核燃料体积越大，热通量就越大，基于这一考虑，小型堆正是实现核电实现固有安全的可靠技术途径，通过这一路径能够跳出长期以来核电安全成本不断高涨的恶性循环，从而提高核电经济性。”

“核电成本相当大一部分就来自于漫长的建设周期。”李军同时指出，小型堆不仅可以取消场外应急区域，甚至可以建在内陆地区或者用户周围，其规模化制造不仅能够降低建设周期，还可以进一步降低成本。“进一步讲，小型堆的规模化应用有助于扩大用户基数。从经济学角度分析，用户基数越大经济性越高。”

记者了解到，全球首个陆上商用模块化小堆——中核集团海南昌江多用途模块式小型堆科技示范工程已于2021年7月开工。

该示范项目采用中核集团玲龙一号（ACP100）技术，这是中核集团自主研发并具有自主知识产权的多功能模块化小型压水堆，是继中核集团三代核电华龙一号后的又一自主创新技术。据中核集团消息，玲龙一号发电功率12.5万千瓦，预计2026年建成，建成后年发电量可达10亿千瓦时。