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其他国家
其他国家也在积极推动SMR的商业化,其中中国、阿根廷和韩国位居前列。此外,加拿大核监管机构2016年收到首份供开展初步评审的SMR设计。
中国2012年12月启动模块式高温气冷堆核电厂(HTR-PM)示范工程建设。该电厂拥有2座250 MWt/105MWe高温气冷堆,将于2017年实现首次临界。中国还将在2017年前后启动ACP-100首堆建设,ACP-100是310 MWt/100MWe多用途模块式一体化小型压水堆。
阿根廷2014年2月启动100 MWt/27MWe CAREM-25首堆的建设工作。该堆将在2018年实现首次临界。CAREM是一种一体化压水堆。在CAREM-25设计获得验证之后,阿根廷将继续建造100~200 MWe的CAREM反应堆,并在未来向海外市场出口300 MWe的CAREM。阿根廷Invap公司与沙特Taqnia公司2015年3月组建一家合资公司即Invania公司,为沙特核电计划研发核技术。该合资公司的工作重点是将CAREM用于海水淡化。
韩国SMART设计2012年7月获得了本国监管部门颁发的设计合格证。韩国与沙特2015年3月签署合作谅解备忘录,两国将开展一项为期三年的初步研究,以评审在沙特建设SMART可行性。预计沙特首座SMART反应堆的造价为10亿美元。两国2015年9月2日签署进一步加强SMART合作的合同。SMART是一种330 MWt/100 MWe一体化压水堆。
加拿大核安全委员会(CNSC)2016年2月收到特雷斯特里尔能源公司(Terrestrial Energy)提交的400MWt /192 MWe一体化熔盐反应堆(IMSR)设计,以供开展初步评审工作。预计这项评审将在2016年底完成。特雷斯特里尔计划2020—2030年在加拿大建造首堆,然后在北美和北美以外广泛部署。
小结
综上所述,鉴于SMR市场前景广阔,各国正在展开一场激烈的SMR研发竞争,11个国家已推出约50种SMR设计,其中3种设计已启动首堆建设,另外20多种设计准备在未来10年内启动首堆建设。SMR即将进入小规模商业示范阶段。
但是,我们同时还应注意到,SMR的大规模商业化应用不可能一蹴而就,其商业化进程还面临许多挑战。
首先,监管是SMR面临的最重要挑战。由于SMR是一种新技术,没有现成规范和标准可供使用,各国监管机构也没有现成经验。各国现行规范和标准主要针对的是大型反应堆,如果照搬,将会使SMR的许多优势不能得到体现,例如相对于大型反应堆,SMR电厂可大幅减小甚至取消场外应急计划区。建立适用于小堆的规范和标准并获得各国监管机构认可是小堆商业化的必要条件之一。这必然导致SMR的商业化进程不会很快。
第二,跨越“死亡之谷”需要政府的大力支持。任何新技术在从概念到产品的工程化过程中都必须经历一段名为“死亡之谷”的艰难历程。SMR正处于跨越“死亡之谷”的前夜,需要政府在制度、资金、厂址等方面提供支持,尤其是在福岛核事故影响仍未完全消散的情况下。许多私营公司甚至是小公司均研发了独特的SMR技术,如果不能尽快跨越“死亡之谷”,许多公司将会因资源耗尽而不得不放弃SMR项目,许多有前景的技术将因此半途而废,不能进入到最终的商业化应用阶段。
第三,经济性是SMR能否取得成功的关键。在自由竞争的电力市场中,SMR必然会面临来自低价化石燃料和能获得政府补贴的可再生能源的竞争。因此, SMR必须证明自己具备经济竞争力,才能实现大规模的商业化应用。
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