小型模塊堆(SMRs)可以為實現全球氣候目標和能源供應安全做出重要貢獻。但是,對于18個國家正在開發的70多個小型模塊堆設計而言(包括尚未獲得許可的革新型反應堆和對核工業而言全新的模塊化制造方法),及時廣泛部署小型模塊堆以應對氣候變化仍然是一項艱巨的任務。例如,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)。就在上個月,這個小型模塊堆示范項目的鋼制反應堆堆坑已經安裝完畢。
為加速這一進程,國際原子能機構(原子能機構)發起了一項新倡議,召集政策制定者、監管者、設計者、供應商和營運者為小型模塊堆制定共同的監管方案和工業方案。原子能機構總干事拉斐爾·馬里亞諾·格羅西于三月初宣布的 “核協調統一和標準化倡議”,旨在促進小型模塊堆和其他先進核技術在世界各地的安全可靠部署,以最大程度促進實現2030年議程和“巴黎協定”目標,包括到2050年實現凈零碳排放的目標。
格羅西先生說:“小型模塊堆和其他先進核技術在幫助解決氣候危機問題方面有著廣闊前景。但是,如果各國想要充分利用小型模塊堆和其他先進核技術大幅減少排放和提供可靠能源的潛力,就必須解決全球部署的一些挑戰。這就是此項新倡議的意義所在。"
與大型反應堆相比,小型模塊堆的體積小,前期基建投資費用較低,小型模塊堆看起來將擴大全球獲得可靠核電的機會,可以更靈活地與其他清潔能源整合,也可用于非電力應用,如工業供熱和氫生產。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。這些反應堆的堆芯由石墨球和特殊設計的燃料顆粒組成,可以在高達750攝氏度的溫度下運行,為工業提供低碳熱量,與傳統反應堆相比效率更高。另一臺水冷小型模塊堆機組在阿根廷,正處于建設的后期階段;而美國已經有一個小型模塊堆設計被認證為符合監管安全要求。
小型模塊堆的成本優勢部分來自于預制模塊可以在工廠生產并在現場組裝的理念。為了使其跨國界運作,需要有共同的工業標準、規范和許可證審批要求,以便無論在哪個國家安裝,都能適用相同的安全標準。不同國家的核監管方法之間保持一定程度的協調統一也至關重要。