小型核能反应堆进展受瞩目

2022-04-24 11:36  来源: 嘿嘿能源heypower     SMR  小堆  美国核电  英国核电  日本核电

小型核能反应堆(SMR)可以说是未来第四代核能的趋势之一,比传统反应炉设计更便宜、机动性更高,引起多国跟企业关注,近期除了英国劳斯莱斯(Rolls-Royce)、美国国防部跟日本三菱重工,都持续推进小型核反应堆的进展,且都希望能在 2030 年左右有所突破。


小型核能反应堆(SMR)可以说是未来第四代核能的趋势之一,比传统反应堆设计更便宜、机动性更高,引起多国跟企业关注,近期英国劳斯莱斯(Rolls-Royce)、美国国防部和日本三菱重工,都持续推进小型核反应堆的进展,且都希望能在2030 年左右有所突破。

该技术基于核能潜艇的反应堆,相较于传统反应堆,尺寸跟规模自然更小,基本上是希望能打造出小于300MW 的核反应堆,甚至可以跟汽车一样大规模制造,并引入工厂制造技术来降低核电成本,也因为规模不大,也能用在石油探勘、军事基地等特殊应用,装置在地底、船上或是海上。

其中劳斯莱斯认为小型核能反应堆是潜在的收入来源,对他的关注远远超过以前的喷气发动机或柴油发动机。劳斯莱斯小型模组核反应堆董事长Paul Stein 表示,盼小型模组核反应堆设计可以在2024 年中旬获得英国监管机构批准,并在2029 年前为电网供电。

英国政府要求核监管机构在3 月份启动审批程序,并在11 月份支持劳斯莱斯5.46 亿美元(约159 亿新台币)融资,用于开发英国第一个小型模组核反应堆。另外劳斯莱斯也预计在英国建设并经营10 到15 座小型模组核反应堆,估计到2050 年,可带来520 亿英镑的价值,出口总额可达2,500 亿英镑,并新增40,000 个工作机会

英国政府希望可以透过核能减少对化石燃料的依赖,降低碳排放,将来能供电英国四分之一电力。

远在海岸另一头的美国,也认为小型核能是发展重点。美国国防部宣布,战略能力办公室将,建造和演示一个能够移动的小型核反应堆,并在三年内提供1~5 MW 容量。

未来将在能源部旗下的爱达荷国家实验室( INL)组装和测试Project Pele 微型反应堆,这将是美国第一个建造且发电的第四代核反应堆,期许这项技术将来可以协助机动性高、能源需求高的军方。

但至于Project Pele 的设计如何?目前则还没有决定。2020 年进入为期两年的设计阶段后,只知有包括维吉尼亚州的BWXT Advanced Technologies 和马里兰州的X-Energy 在内。

这两家公司都使用高含量、低浓缩铀三结构各向同性(TRISO)颗粒燃料,开发高温气冷微型反应堆,比起传统的核燃料棒更坚固、更耐高温且通常更适合运送。

小型核反应堆的优势便是模组化设计,易于运送与装设,日本三菱重工正朝该目标前进,希望可以在2030 年商业化微型反应堆。其中按照设计,三菱重工的微型反应堆高3 公尺、宽4 公尺,重量不到40 吨。

尺寸跟规模小到可以装置在地底降低事故风险,又或是用来进行太空探索任务,预估最大输出功率为500 KW,一旦获得日本和其他政府的批准,三菱计划最快在2030 年代将该技术商业化。



图为技术

深圳核博会

中国核电网


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