新一代小型模块化反应堆(SMR)引领核能复兴新希望

新一代小型模块化反应堆 (SMR) 有望提供更高的安全性、更低的成本、更易于融资、更好的电网兼容性和更低的项目风险(这可以提高社会接受度并吸引私人投资)。正因为如此，核能界甚至公共媒体都越来越希望 SMR 能够预示人们期待已久但从未实现的“核能复兴”。但如果 SMR 开发商重蹈覆辙，这一切将不会发生。过度承诺低成本是一个主要问题——人们还记得早期声称核电“太便宜以至于无法计量”的说法。

尚未证明导致核电站规模越来越大的规模经济能否被工厂流水线生产所预期的倍数经济所抵消——假设满负荷订单可以让这些生产线保持繁忙。但是，在正在开发的 80 多种 SMR 设计中，有多少种能有足够大的市场来满足工厂生产线的需求?

早在 50 年前，设计大型核电站的物理学家和工程师就专注于提出更多反应堆变体这一有趣挑战，这些变体在理论上看起来更高效、更安全或更便宜。但即使是当时提出的相对有限的设计，也被证明是一种障碍，而不是优势。例如，英国在建造和运行多种不同类型的首创机组时，多年来一直在做出艰难的选择，犹豫不决。最成功的大型反应堆计划是在法国，该国早期决定将范围缩小到标准化的压水反应堆设计。今天，明显的教训是，只有少数 SMR 设计能够希望从倍数经济中获益，从而获得商业成功。

过去的另一个错误也影响了经济，那就是核电站的建设需要很长的时间。许多延误是由于技术或项目管理上的缺陷造成的，但一个主要因素往往是监管机构为新设计颁发许可证所需的时间。克服这一障碍的方法是制定一套针对小型 SMR 设计的风险知情法规，然后协调潜在用户国的许可法规。一个有用的先例是美国联邦航空管理局，其飞机法规在全球范围内被接受为所有国家法规的技术基础。

但仅凭正确理解 SMR 的经济性并缩短许可和建设时间并不能解决问题。大型反应堆设计人员忽视了其他挑战，直到为时已晚。最明显的例子就是忽视解决乏燃料和/或高放射性废物的安全处置问题。即使在今天，尽管安全地质处置设施正在实施，例如在芬兰，但许多人仍然提出“未解决的废物问题”作为扩大核电的反对意见。SMR 开发商应该在设计阶段就考虑会产生哪些废物，并在招标阶段向潜在客户提供具体的帮助和建议，尤其是如果这些客户是小型或新兴核国家。

除了这些可能阻碍 SMR 广泛部署的因素外，还有一些新问题需要解决。其中之一与核扩散和安全问题有关，如果数百座 SMR 分布在全球许多没有核经验的国家，有时甚至分布在这些国家的偏远地区，则可能会出现这种担忧。最终，由于 SMR 的裂变材料库存较少且设计紧凑，广泛部署 SMR 所带来的核安全问题可能比现有核电站的裂变材料库存大得多的问题要小。然而，核能界现在就应该讨论这个问题，而不是置之不理，直到潜在 SMR 用户国家的核反对者提出这个问题，才将其视为阻碍。

如果我们想从过去希望的核复兴的惨痛教训中汲取教训，那么我们就应该从当时犯下的错误中汲取教训，同时预测随着SMR的广泛部署将出现的任何新的和意想不到的问题。