與氫能一樣，小型模塊化核反應堆最近也重新引起人們的興趣。這在很大程度上是由政府政策推動，也有專注于技術(shù)的投資家，其中大部分來自核工業(yè)。企業(yè)家希望這項技術(shù)能獲得成功，從而為他們和他們的投資者賺的盆滿缽滿。
但是，我們認為小型模塊化反應堆不會實現(xiàn)制造規(guī)模經(jīng)濟，建造速度不會更快，不會更便宜，不適合偏遠地區(qū)，仍然面臨非常大的安全成本，仍然昂貴和緩慢退役。事實上，小型模塊化反應堆沒有解決任何新的問題，其技術(shù)早在20世紀50年代就已經(jīng)存在了，現(xiàn)在也沒有比當時改進太多。
首先，讓我們簡要探討一下小型模塊化核反應堆（small modular nuclear reactors ，SMNR）或中小型反應堆（small and medium reactor, SMR）的世界。最常見的縮寫詞是SMR，但其實包括了兩者。它們是核發(fā)電裝置，特別是裂變核裝置。這意味著他們使用放射性衰變的裂變材料，燃料加熱液體產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動汽輪機發(fā)電。從技術(shù)上講，它們就像一座煤炭發(fā)電廠，但其熱量來自鈾的衰變，而不是埋在地下的植物物質(zhì)的燃燒。它們與傳統(tǒng)的核反應堆有一些不同之處。最大的區(qū)別一個是它們較小，因此名稱中有“小”和“中”，發(fā)電裝機容量從0.068兆瓦到500兆瓦不等。
盡管如此，這并不是新技術(shù)。第一座核電站是1954年投入使用的俄羅斯5兆瓦裝置，到目前已經(jīng)建造了數(shù)百個小型反應堆，用于核動力容器和作為中子源。自第一臺SMR投入使用以來的70年里，各國已經(jīng)設(shè)計、開發(fā)和制造了57種不同的設(shè)計和概念。
SMR的倡導者通常會提出以下的論據(jù)：
更安全
可以在規(guī)模化、集中化的生產(chǎn)設(shè)施中生產(chǎn)，因此成本更低
可以為遠程設(shè)施或社區(qū)提供清潔能源
可以部署在退役的煤炭電廠
可以建造得更快
然而，這些都不是完美的論據(jù)。
首先，傳統(tǒng)的核反應堆已經(jīng)是安全的，主要是由于大多數(shù)運行反應堆的被動安全特性以及對管理和運行的高度重視。切爾諾貝利是個糟糕的設(shè)計，福島核電站的選址和運行決策非常糟糕。這些選址和運營決策造成的成本，如果算上所有的賬單，對整個日本經(jīng)濟的成本可能在1萬億美元左右。SMR并不能幸免于糟糕的選址和糟糕的運營決策，安全問題不是核能在市場上失敗的原因，經(jīng)濟問題是核能在市場上失敗的原因。
第二，為了實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟，一個制造工廠必須建造成百上千或數(shù)百萬個相同的東西，并有一個成百上千個以上的預計未來市場。這一領(lǐng)域充斥著18種不同類型的技術(shù)，這些類型中許多相互競爭的設(shè)計。沒有一種連貫的單一技術(shù)將主導這一領(lǐng)域，每個從事SMR研究的國家都有自己的首選技術(shù)和自己的公司需要支持。為了使這些設(shè)計中的任何一個都能看到規(guī)模經(jīng)濟，幾個主要國家必須聯(lián)合起來，決定一項具體的技術(shù)，與制造商組建一個合資企業(yè)，并承諾只建造和部署這項技術(shù)。這不是一個基于市場的解決方案，也不符合這些國家的地緣政治戰(zhàn)略，所以行不通。沒有規(guī)?；a(chǎn)，就不會有成本降低。美國的小型模塊化反應堆Nu Scale表示希望將其發(fā)電成本降低到目前風能和太陽能發(fā)電成本的兩倍，約為每兆瓦時65美元。
第三，偏遠社區(qū)和舊有發(fā)電廠廠址都存在重大安全隱患。由于核不擴散戰(zhàn)略目標，核技術(shù)和核燃料受到高度禁止和限制，而且濃縮的放射性物質(zhì)對于恐怖分子制造臟彈是非?？扇〉模虼苏麄€供應鏈、運作鏈和廢物鏈都需要大量重疊的防御圈。這些要求不會因為核反應堆更小而消失，而這些安全成本是巨大的，而且大多隱藏在各級政府的補貼中。偏遠地區(qū)仍然需要這些額外的安全成本，而且這些成本很可能會更高，因為在保護交通成本高的偏遠地區(qū)方面存在更大的挑戰(zhàn)。沒有規(guī)模經(jīng)濟，就不可能快速部署SMR。
此外，讓核反應堆退役是一項耗資10億美元、歷時100年的冒險。這一點已經(jīng)在一些國家的退役反應堆中得到了切實的證明。SMR將需要相同的持續(xù)時間和成比例的清理成本。按照如新的規(guī)模部署，計劃有12個60兆瓦的反應堆，總?cè)萘繛?20兆瓦。這意味著清理費用將達到7.2億美元。
那么，誰在倡導SMR？為什么？
他們?yōu)槭裁匆@么做？因為SMR允許他們推遲政府的氣候行動，同時標榜氣候行動的外觀。另一個主要原因是可再生能源。現(xiàn)在，幾乎每一位認真的能源分析師都同意，可再生能源可以經(jīng)濟地提供所需電網(wǎng)能源的80%，但仍對剩余的20%如何解決存在爭議，SMR就是可能的解決方案。
但是，那些聲稱SMR是能源生產(chǎn)的首要或唯一答案的人要么不知道他們在說什么，要么在故意掩飾，要么在故意拖延氣候行動。
