AI导读:

全球范围内正掀起一股核能小型堆开发的热潮,小型堆已成为全球核能科技创新的焦点。中国、美国等多个国家都在积极开发自己的小型堆设计,并推动其部署。小型堆具有建造周期短、单机投资低等特点,在数据中心供能等方面具有广阔商业前景。

受各国积极应对气候变化以及大型科技、人工智能(AI)公司对清洁低碳能源的迫切需求,全球范围内正掀起一股核能小型堆开发的热潮。4月27日,中国核能行业协会专家委特邀顾问、国家电投集团原董事长王炳华在中国核能行业协会2025春季核能可持续发展国际论坛上指出,小型堆已成为全球核能科技创新的焦点,美俄等核电强国均在加快布局。

根据国际原子能机构(IAEA)的定义,电功率在30万千瓦以下的反应堆被称为小型堆,而电功率不超过1.5万千瓦的反应堆则被称为微型堆。模块化小型堆(SMR)采用标准模块化的形式在工厂制造,并运送到现场组装,有助于缩短建造周期和降低土建成本。

据IAEA统计,目前全球已有80多种小堆设计与概念方案,这些方案普遍基于第三代核电技术,并部分借鉴和吸纳了第四代核能系统技术的理念。王炳华表示,近期可部署的小型堆技术路线中,约70%采用了一体化先进压水堆技术。

全球各国正竞相推进小堆的商业化进程,包括中国、美国、英国、加拿大、日本、韩国和俄罗斯在内的多个国家都在积极开发自己的小型堆设计,并大力推动其部署。美国长期以来一直支持SMR技术和产业的发展,拥有众多小堆创业公司和创新型号。今年3月,美国能源部重启了9亿美元的资助计划,旨在加速模块化小型轻水堆的商业化进程。

在科技领域,为了给数据中心提供可靠的能源供应,谷歌、甲骨文、亚马逊等科技巨头也将目光投向了SMR,并与多家小堆创业公司签署了供电协议。2024年2月,欧盟委员会宣布成立小堆产业联盟,旨在加速小堆技术在欧洲的研发和商业化进程,并计划在本世纪30年代初实现首批小堆的部署。

在中国,中核集团、中广核集团、国家电投、中科院、清华大学和中船重工等六个集团和单位正在进行小堆开发,已研发形成了12种不同用途、不同功率档次、不同堆型的小型堆技术。其中,中核集团的“玲龙一号”ACP100正处于工程示范建设阶段,预计将于2026年建成,这将是全球首个陆上商用模块化小堆。

此外,清华大学和华能集团开发的200兆瓦高温气冷堆已于2023年底投入商业运营,而中科院开发的2MWt钍基熔盐实验堆也在2024年实现了满功率运行。虽然中国目前还没有小型堆的商业化公司,但科研院所和高校正在积极选择小堆技术路线,以期推动小堆商业化的落地。

未来10年被视为SMR开发验证和推广的重要窗口期。中国核工业集团原副总工程师田佳树指出,与大型核反应堆相比,小堆具有建造周期短、单机投资低、厂址适应性强等特点,并且在数据中心供能、园区综合能源供应等方面具有广阔的商业前景。小型堆核电站的商业示范预计将在2030年左右完成。

然而,王炳华也提出了一些挑战,包括小型堆的战略定位和开发目标尚不明确,技术成熟度和经济性有待进一步提高,以及相关法规标准和审评机制尚不完善。尽管如此,随着全球对清洁低碳能源需求的不断增长,小型堆的发展前景仍然值得期待。

(文章来源:界面新闻)