IAEA核能司SMR技能开发部核工程师：畅谈小型核反应堆发展

Hadid M. Subki，世界原子能组织（IAEA）核能司SMR技能开发部核工程师，对此承受媒体采访，畅谈小型核反应堆开展远景：

1、哪些要素会对SMR的开发布置发生影响？

多种要素将影响SMR的成功开发和布置。首要，国家层面需求施行有关先进核反应堆规划和技能开发的战略规划。其次，应该为SMR技能开发供给安稳的资金流。此外，严厉的监管检查、答应以及强壮的供应链也必不可少。

2、现在记载的规划计划中，水冷SMR计划占比最大，有31种计划，其间6种归于船用。高温SMR归于第二大类，有14种计划。您怎么看待这两项技能的远景？

核工业在大型核电厂和核破冰船中的水冷反应堆方面具有数十年的经历。因而，小型水冷陆基反应堆的技能开发难度较小。

高温反应堆 (HTR) 技能并不落后于水冷反应堆。HTR 具有多项技能优势，包括更高的发电功率、固有的安全特性（容错燃料等），其发生熔毁的或许性也极低。

HTR在制氢方面也十分高效。 这两种SMR计划在工程中都有实践的开展。阿根廷和俄罗斯在水冷SMR方面取得了开展。我国的HTR技能处于世界领先水平。

3、有些研讨显现，估计到2030年将仅有7种SMR计划开工制作。除了我国的 HTR-PM，其他都是水冷规划。您对此有何观点？

依据 IAEA 的《SMR 技能开展》，经过对供货商信息的开端研讨，到2030年或许会有不少于12种SMR计划预备开端运转，总装机容量约为1600MW。这些规划包括水冷和非水冷规划（包括HTR计划）。

水是反应堆冷却剂和慢化剂的优秀资料，因而核工业在水冷反应堆方面有着长时刻的经历。因而，水冷SMR在制作设备、测验设备和法规方面具有杰出的根底条件。其它几种规划，例如熔盐反应堆、其它液态金属冷却快堆和用于微堆的热管技能，现在正处于待答应的阶段。

俄罗斯正在预备制作一座 300MW的铅冷SMR，作为大型铅冷堆的前期演示电站，估计2026年左右完结制作。其间，约40个SMR计划仍处于概念规划阶段。

4、在2030年前能否到达终究规划阶段？

一些SMR计划正处于监管组织的预答应阶段，其间一些或许会在2030年前完成运转。因为资金竞赛剧烈，即使是选用老练技能的水冷反应堆，也因各种原因呈现延误。

许多要素会影响SMR的制作状况。首要，供货商的计划制作日期，有时或许会很达观；第二，是否正在进行规划计划的答应请求作业；第三，有多少公用事业、国家或投资方有爱好在特定时刻范围内选用该计划制作核电站；最终但最重要的是，政府和私营组织在资金、开发、答应和制作方面供给支撑。

在核工业中，开发活动总是伴随着一系列验证和测验以及严厉的质量保证结构，这需求额定的时刻和资源。

5、IAEA在2020年出书的《SMR 技能开展》初次包括微堆的规划计划。这些规划的长处是什么？为什么它们越来越受欢迎？

作为SMR的一部分，微堆是先进的反应器，功率一般在10MWe以下，用于发电和供热等。这项技能能够应用于到具有少数、继续、分布式电能需求的新市场。微堆能量输出相对较小，合适偏僻区域、没有电网的区域和小岛屿等场景，能够代替碳密集型柴油发电。

凭仗低功率输出、长中心寿数、较少源项和规划简单性，微堆规划紧凑，便于运送、制作和装置敏捷。微堆可用于制氢、海水淡化、石化出产和精粹。与更高功率的 SMR 规划比较，微堆的前期本钱本钱也将大大下降，这使得微堆广受重视。

6、除了电力出产，一些SMR规划也被主张用于其他工业用处，例如制氢——特别是一些HTR 和快堆规划。您能具体阐明一下吗？

任何核反应堆都能够制氢，而不会排放温室气体和其他污染物。现有的PWR或BWR能够经过传统的水电解制氢。

SMR中的高温气冷堆（HTGR）以及超高温反应堆(VHTR)特别合适用于制氢。其冷却剂出口温度到达750-1000℃，十分有利于大规划制氢。

日本和美国现在正在开发新的制氢技能，或许很快就会投入运用。因而，SMR将会与多种可再生动力在制氢职业发生竞赛，并有助于削减对化石燃料电站制氢的需求。现在，人们对SMR制氢发生了稠密的爱好。SMR制氢是投资收益比最高的办法之一。现阶段需求对战略开发、实验、测验以及演示电站进行支撑。

7、现在70多种计划中，燃料类型都各不相同。燃料开发在多大程度上影响着规划开展？

SMR的立异燃料开发对规划开展的影响取决于反应堆规划。为了加速压水堆SMR技能落地，大多数规划运用现有大型先进压水堆中老练的规范燃料组件的较短版别。

这样仅需求进行一些热工水力验证测验，不需求进行高档研制。但是，关于容错燃料以及怎么优化换料周期方面的研讨也进行研讨，这是进步经济功率的有用手法。

比较之下，运用快中子或其它技能的立异非水冷反应堆一般需求全新的燃料组件规划，这些规划需求数年的开发、测验时刻。

8、假如未来对SMR的需求添加，批量出产的远景怎么？

小批量出产订单或许会在2030年代初完成。SMR是游戏规则改动者，是在工厂中大规划出产模块化体系、组件和结构。假如完成，这将对下降制作本钱和时刻本钱。

批量出产取决于现有核部件制作商的订单和产能的连续性。为了完成大规划出产的经济效益，需求经过世界合作开发少数的市场化规范化规划。SMR在与惯例动力的竞赛中有必要证明其经济优势。或许在偏僻山区、岛礁或未并网区域布置微堆。