核工业在小型发电厂上下了大赌注

到目前为止，核能发电需要大量的设施，这些设施被大片的建筑、电力基础设施、道路、停车场等包围着。核工业正试图通过缩小规模来改变这一局面。

全力打造全国首个“先进小型模块化反应堆”（SMR）在爱达荷州有望在2020年代中期投入使用。当该项目背后的公司NuScale获得了一项专利后，该项目向前迈出了关键的一步重要的安全认证来自核管理委员会。

但是第一批可能会产生能量到2020年，中国、阿根廷和俄罗斯将实现这一目标根据国际原子能机构(International Atomic Energy Agency)的数据，美国是世界上最大的核能供应国。

关于这项技术是否值得追求的争论还在继续核工业是不是等待判决。也不是，作为能源学者，做我认为应该。这种新一代的体积更小，技术更先进的反应堆提供了许多优势，包括在那里他们可以定位方面的流水线的生产方式，大大减少危机的风险和更大的灵活性。

多小才算小?

大多数小型模块反应堆现在正在研究中范围在50兆瓦之间——大约足够6万千瓦的电力现代美国家庭- 和200兆瓦。有用于产生更小的“小”或“微反应器”的设计少至4兆瓦。

相比之下，今天内置全尺寸核反应堆将产生约电力1,000-1,600兆瓦，虽然很多建在1990年之前，包括超过半数的美国有99个反应堆在运行，比这更小。

目前建造的全尺寸核反应堆将产生大约1000 - 1600兆瓦的电力，尽管1990年以前建造的许多核反应堆比这个还要小。

但小型核反应堆实际上并不新鲜。印度是最多的，有18个容量在90到220兆瓦之间的反应堆内置1981和2011年之间。

美国，俄罗斯，中国，印度，法国和英国运营数百艘核潜艇和航空母舰。俄罗斯拥有几十家核动力破冰船的航行在北极，其第一浮动核电站佩韦克的东西伯利亚镇附近将被部署在2019年。

西伯利亚工厂将取代四个12兆瓦的反应堆是苏联在20世纪70年代建造的为偏远城镇和行政中心以及采矿和石油钻探作业提供电力。

即使反应堆将是小，他们可能会在更大的电厂多反应器进行操作。NuScale，例如，要在其初始爱达荷州站点安装12个反应堆。根据该公司的最新预测，它将有一个总容量为720兆瓦。

一个全球的趋势

民营和国有企业正在寻求建设这些小型发电厂十几个国家到目前为止，包括美国和美国英国

法国，它得到其电力的四分之三来自核能,加拿大很快就会加入这场争斗。

在小型模块化反应堆这个全球关注之际，更多的标准核反应堆正在退役比正在建设。

一些优点

这些先进的小型模块化反应堆的支持者说，他们将会更容易构建，在位置上也更灵活而不是更大的种类。“模块化”一词指的是它们将如何在工厂的设置中建造，准备运输或完全组装，或在卡车、铁路或海上容易连接的部分。

这些反应堆可能可以驱动农村乡镇，工厂，山区和军事基地，以及市区和港口。小型模块化反应堆也证明得心应手工业用途。

小型模块化反应堆将已经因为他们的新技术的部署在较小的反应堆不同。这些进展是为了使其不太可能，甚至他们不可能熔化或爆炸，就像在日本福岛核事故。

该电厂当这些小型反应堆将位于将增加对破坏和放射性物质盗窃保护。例如，它们可以配备有冷却系统继续工作即使没有运营商，但所有的电力都将丢失。在许多情况下，整个反应器和蒸汽发电设备将成为地面以下的自然灾害，地震和海啸是领导的三个福岛第一核电站反应堆熔化，如在保障这些设施。

在很多情况下，整个反应堆和蒸汽产生设备都将埋在地下，以在自然灾害期间保护这些设施。

像可再生能源，核电不排放。而相比于风能和太阳能，其是间歇的来源，或者水力发电，这是由季节变化和干旱影响，它的运行所有的时间和具有小得多的覆盖区。

其结果是，小模块反应堆可能与可再生能源配对作为燃煤或天然气发电厂的替代品。然而，它们可能不得不与先进企业竞争储能系统这一市场。

担忧和成本

显然，这些优势能否实现，还有待于这些反应堆部署后的观察。一些专家对此表示怀疑行业的承诺和期望。

虽然小型模块化反应堆的设计，生产低放射性废物比标准的更大的反应堆，同样的功率，问题是去哪里安全处置核废料仍未得到解决。

小型模块化反应堆还面临着其他挑战，其中一些挑战是由它们自己制造的。

对潜在的全球市场的强烈兴趣，促使许多公司提出了各自的反应堆设计方案。在我看来，已经有太多的版本了。用不了多久，就会发生洗牌。

对潜在的全球市场的强烈兴趣，促使许多公司提出了各自的反应堆设计方案。

尤其是在美国在美国，目前还不清楚新反应堆设计的许可需要多长时间，这些设计缺乏任何商业记录——这造成了很多商业记录监管不确定性。

它也不清楚小型模块化反应堆发电功率将花费什么。这可能会保持至少在未来10到15年的情况下，直到一些设计实际上是建立和运行。

一些专家预测小型模块化反应堆的水平将达到可能的水平比全尺寸反应堆要高通常成本更高(PDF)和操作而不是其他选择，如天然气，以相同的电量。然而，NuScale预测它的smr将会是更具竞争力比他们的成本方面。

一些观察人士担心，反应堆所有者可能会这样做偷工减料(PDF)降低成本，降低安全或保障。

尽管它们的成本尚不清楚，相对于其他能源选择的优势仍未得到证实，但我相信，这些小型反应堆作为非碳源，是帮助解决我们这个时代的能源挑战所必需的。世界其他国家似乎也准备尝试一下，不管有没有美国