核能:这些国家正在投资小型模块化反应堆

Small modular reactors stand a chance of being built by decade's end under new government funding programs.
Small modular reactors stand a chance of being built by decade's end under new government funding programs.Image: Unsplash/Matthew Henry
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  • 美国、英国和加拿大这三个主要核能市场,均已表明对小型模块化反应堆(SMR)的支持力度正在增强。

  • 例如,加拿大推出了一项包含27点内容的SMR国家行动计划,旨在示范和部署该技术、更新监管规定并创造就业机会。

  • 预计到2040年,全球SMR市场规模将高达3000亿美元/年。

核能行业在2021年迎来了对小型模块化反应堆(SMR)日益乐观的情绪。这得益于近几周全球范围内宣布的一系列政策举措。美国、英国和加拿大这三个主要核能市场,均在2020年末的最后几周表明对SMR的支持力度正在增强。

例如,加拿大推出了一项包含27点内容的SMR国家行动计划,旨在示范和部署该技术、更新监管规定、创造就业机会并利用海外市场机遇。

该计划是为回应2018年的SMR路线图而制定的,并继10月对加拿大熔盐反应堆开发商Terrestrial Energy投资2000万加元(1600万美元)之后推出。

“这表明加拿大政府正在确保我们拥有工具箱中所有可用的工具,以在2050年前实现净零碳排放,并应对气候变化这一生存危机,”加拿大自然资源部长西蒙·奥里根在一场网络直播的启动活动上表示。

他表示,预计到2040年,全球小型模块化反应堆市场规模将高达3000亿美元/年。“我们正在奠定基础,确保当那一天到来时,加拿大已做好引领的准备,”他评论道。

美国、英国支持小型模块化反应堆

在加拿大国家行动计划发布的几天前,美国能源部表示,将为五家SMR开发商初步拨付3000万美元的“风险降低资金”。

这笔资金是一项6亿美元配套资助计划的一部分,该计划将在七年内从能源部的先进反应堆示范计划(ARDP)中分期支付。

资助对象包括Kairos Power、西屋电气公司、BWXT先进技术公司、Holtec以及TerraPower的合作伙伴Southern Company Services,预计它们将至少出资能源部拨款的20%,使资金总额达到约10亿美元。

“风险降低计划的目标是设计和开发安全、经济可承受的反应堆技术,使其能够在未来10至14年内获得许可并投入部署,”能源部在一份声明中表示。

该计划是ARDP下三条小型模块化反应堆开发路径之一,世界核协会对此进行了报道。10月,能源部向X-energy和TerraPower授予了1.6亿美元,作为ARDP示范项目路径的一部分。

与此同时,在英国,SMR行业在11月获得了一笔备受期待的资金注入,即2.15亿英镑(2.94亿美元)的支出计划,该计划将由私营部门投资配套,并由政府机构英国研究与创新署于今年落实。

该机构在一份新闻稿中表示,这笔资金将流向英国SMR公司——一个由行业企业组成的联合体,其任务是建造16座罗尔斯·罗伊斯小型模块化反应堆,并在2050年前打造价值2500亿英镑(3420亿美元)的出口市场,反应堆部署将于2030年代初开始。

罗尔斯·罗伊斯小型模块化反应堆(SMR)概念图。Image: 罗尔斯·罗伊斯

全球机遇与仍存挑战

除了政府的这些支持举措外,近期在一些不太显眼的市场中也出现了与SMR相关的进展。

例如,10月,彭博社报道称,NuScale Power(已开发出首个获得美国核管理委员会设计批准的SMR)将获得美国国际开发金融公司的支持,在南非建设电站。

该报道称,NuScale计划竞标南非独立电力生产商计划中的250万千瓦容量。

与此同时,12月,丹麦的Seaborg Technologies公司(丹麦本国并无核电)表示,美国船级社已为其在浮动式发电厂中部署紧凑型熔盐反应堆出具了可行性声明。

鉴于其他地区SMR发展步伐迟缓,Seaborg计划在2025年前推出其浮动式小型模块化反应堆,这一目标看似雄心勃勃。

尽管政府机构释放出令人鼓舞的信号,但在美国和英国等市场,传统核电正面临诸多挑战,目前仍很难看清小型模块化反应堆将如何克服这些挑战。

“目前美国没有任何新建核电站具有经济可行性,”核经济咨询集团的首席执行官兼首席顾问Edward Kee在一封电子邮件中表示。

“现有商业核电站正因无法通过向电力市场售电来覆盖现金流相关成本而提前关停。[很难看出]在这一市场中,任何设计的新核电站如何能够收回投资。”

就目前而言,全球唯一可以声称拥有可行SMR产业的国家是俄罗斯。该国首座SMR以浮动电站形式部署在“罗蒙诺索夫院士号”驳船上,并于2020年投入运行。罗蒙诺索夫院士号驳船上,于2020年投入运行。

11月,世界核协会报道称,俄罗斯国家原子能公司(Rosatom)计划在该国远东地区的雅库特建造另一座SMR。

该协会表示,俄罗斯原子能公司摒弃了美国NuScale和罗尔斯·罗伊斯等西方开发商所青睐的先进设计,转而采用其多年来用于核动力破冰船的反应堆来建造小型模块化反应堆。

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