核能小型堆产业化卡在哪？

在应对气候变化挑战和能源转型趋势下，核能在全球再迎新发展机遇。近年来，小型堆因用途多元、部署灵活等特性备受各核电大国青睐，纷纷加快研发和布局，其中我国小堆研发及应用走在世界前列。

但据《中国能源报》记者了解，在技术路线多元、示范项目已落地的背景下，我国小型堆产业化、规模化推广仍面临监管、技术、经济性等多方面的挑战。受访业内专家和企业人士均建议，应积极建立小堆标准体系，推动更多示范项目落地，同时持续加强科研投入，灵活推进其产业化发展。

产业化推进滞缓

小型堆具有清洁低碳、建造周期短、部署灵活等特点，有条件成为类似风光的分布式能源，且可以在不同类型园区发挥发电、供热、海水淡化等功能。近年来，小型堆受到多国高度重视，正成为新一轮核能技术变革和产业发展的重点方向之一。

目前，美国、俄罗斯、加拿大、日本、韩国均在积极研发多种技术路线的小型堆。按照国际原子能机构统计，全球已推出70多种小型堆设计，主要分为轻水型小堆、移动式/可运输小堆和采用第四代核能技术的小堆。

聚焦我国，目前主要小型堆技术路线有轻水堆、高温气冷堆、液态金属反应堆和熔盐堆。2022年12月，我国具有完全自主知识产权的全球首座球床模块式高温气冷堆核电站示范工程已实现并网发电，该堆具有化工、海水淡化、制氢等多种商业用途；2017年11月，我国低温供热堆成功实现区域供暖；2021年7月13日，全球首个通过国际原子能机构通用安全审查的小型模块化压水反应堆“玲龙一号”在海南昌江开建，预计于2026年建成投运。

研发应用初见成效的同时，业内人士也指出，小型堆距产业化发展仍有距离。一位核电企业人士向《中国能源报》记者坦言，目前我国位于东北和西南地区的一些小型供热、供汽堆推进并不顺利，有的处于停滞状态，有的已经换选厂址。“目前，国内很多小型堆除少数进入详细设计阶段外，大部分还停留在初步概念阶段，产业化建设推进滞缓。”

多环节阻碍待破解

小型堆的产业化发展阻碍具体有哪些？《中国能源报》记者了解到，缺乏相关法规支撑、厂址选择及经济性是关键掣肘。

从支撑小型堆发展的行业法规方面看，因小型堆现存设计技术路线众多、行业规范不统一，整个产业链的相关标准及监管体系尚不完善，制约了其推广。某核电行业人士明确指出，当前小型堆安全标准体系中的厂址选择仍依照沿海大型核电站标准，对小型堆，尤其是内陆小型堆更高安全性、更少放射性排放、更好环境适应性的特点考虑并不充分。例如，小型堆应急计划区的要求仍遵循法规标准难以接近居民区或者城市区。“亟待行业科学评估现行法规，使其能更好地反映小型堆特点，积极推动小型堆选址安全标准制定。”

对此，中国核能行业协会专家委员会常务副主任赵成昆解释：“大型核电反应堆规定的规划限制区为半径5公里，并不符合小堆实际情况。小堆本身功率低、体量小、设计的安全水平高，从设计上已经消除了大规模放射性释放的可能性，可以大大减缓场外应急要求。如果规划限制范围还是那么大，就不合理。这样一来，可能就没有哪个单位愿意建小型堆，更谈不上市场化、产业化发展。如何确定小型堆的规划限制区和应急边界，需要针对性地考虑。”

此外，经济性也是当前小型堆发展的关键制约。业内人士分析，由于小型堆功率大多为几万千瓦，最高为20-30万千瓦，没有百万千瓦级大型堆的功率规模，经济性可能不如大堆。“值得注意的是，在设计上，小型堆并非简单地将大堆缩小。未来，随着技术研发不断进步、首批示范项目建成落地，以及标准化和批量化推进，小型堆经济性会逐步提高，不过仍需配套适应行业的建设标准和更多的科技创新。”

推动项目落地是关键

“能否推动研究一套小型堆的标准设计？例如一个小型供热堆，按照标准化设计审查完成后可应用于多个小型堆厂址，大大节约立项和安全审评等环节的时间，缩短建造周期，这也有助于提高小堆的经济性，体现出其部署灵活的先进性。”赵成昆建议。

政府层面的协调统筹同样重要。有行业研究人士曾提出，国内核电企业、高校和研究机构往往在研发中扎堆于同一类型，出现差别大不得同质化产品，主管部门应发挥协调作用，避免行业中低水平重复开发投入，提高小型堆的投资效率和研发效果。

此外，由于小型堆更加接近用户，尽管建设水平高，公众对安全性仍有担心，邻避效应仍然严峻。“如何提高公众接受度是个长期问题。除了考虑安全因素，公众还会考虑应用于发电、供暖和工业供热时的成本是否负担得起。”赵成昆指出，要加快推进小型堆示范项目落地，在安全高质量建成项目的基础上，开展有效的公众沟通，并通过技术创新，努力降低小堆造价和运行成本，做到安全上用户不担心，价格上用户能负担。

上述核电行业人士指出，将小型堆融入综合能源供给系统或将成为未来发展的先进形式。在这种形式下，储能系统能更充分地利用自然资源，也能更有效地提供不同形式的能源产品。“国外近期的核能利用研发聚焦方向是将小型堆与风能、太阳能及储能技术结合，这样能够克服风能、太阳能不稳定的缺点，大大提高系统的效率与可靠性，并按用户需求，生产各类能源产品以满足市场需求。当然，这种情况下，对小型堆的要求会更高，需要其灵活变频变幅，满足不同的功率需求，持续的科研投入因此必不可少。”

（责编：张若涵）