什么是小型模塊堆？

小型模塊堆的許多好處都內在地與其小型化和模塊化設計性質有關。由于占地面積較小，小型模塊堆可以建在不適合大型核電廠的地方。小型模塊堆可以按機組預先建造，然后運輸到場址安裝，這使其建造成本比大型動力堆低廉。大型動力堆通常針對特定場所定制，有時會造成建造延誤。小型模塊堆可以節省成本，縮短施工期，同時可以增量部署，以滿足不斷增長的能源需求。

加速獲取能源的挑戰之一在于基礎設施——農村地區電網覆蓋有限——以及并網發電以實現農村電氣化的成本。單座電廠不應超過電網總裝機容量的10%。在缺乏足夠輸電線路和電網容量的地區，小型模塊堆由于電力輸出較小，既可以安裝到現有電網中，也可以遠離電網安裝，為工業和民眾提供低碳電力。微型反應堆尤其如此。微型反應堆屬于小型模塊堆的一個子類，設計發電功率通常不超過10兆瓦(電)。微型反應堆占地面積比其他小型模塊堆更小，更適合無法獲取清潔、可靠和負擔得起的能源的地區。此外，微型反應堆可以在緊急情況下作為備用電源，也可以替代通常以柴油為燃料的發電機，例如在農村社區或偏遠地區企業。

與現有反應堆相比，擬議小型模塊堆設計總體上更簡單，而且小型模塊堆的安全概念往往更多地依靠反應堆的非能動系統和固有安全特性，如低功率和運行壓力。這意味著在這些情況下，不需要人為干預或外部動力或力量來關閉系統，因為非能動系統依靠的是物理現象，如自然循環、對流、重力和自增壓。在某些情況下，這些增加的安全裕度消除或大大降低了發生事故時對環境和公眾的不安全放射性釋放可能性。

小型模塊堆的燃料要求不高。以小型模塊堆為基礎的電廠不必頻繁換料，可每三至七年換料一次，比較而言，常規電廠一到兩年就需要換料一次。一些小型模塊堆設計運行壽期長達30年而無需換料。

公共和私營機構都在積極努力，致力于讓小型模塊堆技術在十年內取得成果。2021年7月，中國的第一個多用途小型模塊堆示范項目在海南省昌江核電站正式開工。該項目采用中國核工業集團有限公司（中核集團）的玲龍一號技術。玲龍一號是一個多用途壓水堆（PWR）。俄羅斯的阿卡德米科·羅蒙諾索夫號是2020年5月投入商業運營的世界首座浮動核電廠，用兩座35兆瓦(電)小型模塊堆生產能源。阿根廷、加拿大、中國、俄羅斯、大韓民國和美利堅合眾國的其他小型模塊堆正處于建造或許可證審批階段。

世界各地正在開發的70多種商用小型模塊堆設計針對不同輸出和應用，例如電力、混合能源系統、供暖、海水淡化和工業用蒸汽。雖然小型模塊堆每臺機組的前期資本費用較低，但部署后的經濟競爭力仍有待實踐證明。

第一批小型模塊堆機組已經部署：在俄羅斯的浮動核電站上；以及在中國——高溫氣冷小型模塊堆將提供低碳熱能，使工業流程脫碳。2021年12月20日，山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程送電成功。這是在石島灣核電站部署的兩座小型模塊堆中的第一座。

參閱國際協作如何助力包括微型反應堆在內的小型模塊堆取得成果。

小型模塊堆與核電廠在效率、經濟性和靈活性方面的屬性獨特。核反應堆提供可調度的能源，可以根據電力需求調整輸出，但風能和太陽能這些可再生能源則屬于可變能源，有賴于天氣和時段。小型模塊堆可在混合能源系統中與可再生能源搭配，提高其效率。這些特點使小型模塊堆能夠在清潔能源轉型中發揮關鍵作用，同時有助于各國實現可持續發展目標。

實現人人獲得能源的目標——可持續發展目標7的努力取得了明顯進展；然而，差距仍然普遍存在，主要集中在偏遠地區和農村地區。隨著全球努力尋求實施清潔和創新解決方案，在擴大使用可再生能源的同時引入小型模塊堆，則有可能填補這些差距。

了解核能如何取代煤炭成為清潔能源轉型的一部分。

• 原子能機構建立了小型模塊堆及其應用平臺，這是一個一站式服務平臺，供各國協調與小型模塊堆開發、部署、監督及其電力和非電力應用（如用于地區供熱和海水淡化系統）所有方面相關的支助。
• 原子能機構正在評定現有原子能機構安全標準能在多大程度上適用于創新技術。原子能機構預計將于2022年發布一份關于原子能機構安全標準適用于小型模塊堆技術的安全報告。
• 原子能機構中小型反應堆或模塊堆技術工作組和小型模塊堆監管者論壇聚集了多位專家，旨在討論小型模塊堆發展與未來部署的相關挑戰，并分享有關經驗。
• 原子能機構促進可持續核能發展。原子能機構主辦技術會議，編制科學技術出版物并為協調研究項目提供便利。