日立制作所和通用电气（GE）的合资企业接到了加拿大新一代反应堆的小型模块化反应堆(SMR)订单。SMR在世界上被纷纷引进，用来实现脱碳。SMR比现有核电站的安全性高，但新技术验证和国际规则框架尚未制定。全面普及面临诸多课题。

    

     据日本的海外电力调查协会统计，世界上正在开发的SMR有73座。处在建设阶段及设计阶段，情况各不相同。除了美国和俄罗斯外，中国、英国、加拿大及法国等也在着手开发。

    

     SMR备受关注的背景是全球正在推进的脱碳举措。太阳能等可再生能源的环境负担低，但发电量随着天气和气象条件大幅波动。核电站基本不排放温室气体，可以稳定发电。

   

  

     SMR相对于现有核电站的优势在于安全性高。将反应堆整体沉入池中等设计占主流，紧急情况下也不需要追加冷却水和电源。

     

     在2011年东日本大地震引发的东京电力福岛第一核电站事故中，海啸切断电源无法冷却，导致了堆芯熔毁。容易冷却的结构和使用的核燃料少有助于理论上的安全性评估。

     

      在实用化上走在前列的是俄罗斯和中国。俄罗斯2020年开始商业运行浮体式SMR。这是配备俄罗斯国家原子能公司运营的反应堆（输出功率为3.5万千瓦）的漂浮在海上的船舶型SMR，向北冰洋沿岸供电。

 

NuScale Power开发的小型核电站SMP的完工图（资料图）

 

       7月，中国大型国有核电站企业中国核工业集团开工建设商用SMR“玲龙1号”。输出功率为12.5万千瓦，总投资额为49亿元，将于2026年投入使用。中国举国开发陆地型及浮体式等共8种SMR。

     

       美国也进入了实用阶段。新兴核电站厂商NuScale Power计划从2029年左右陆续启动输出功率为7.7万千瓦的SMR。

 

       在欧洲，英国劳斯莱斯投入1亿9500万英镑用于商用化。欧美及中俄都将作为基础设施输出核电站新技术的“SMR外交”作为新的经济战略。

          

       而日本基本没有公开地讨论引进。10月内阁会议通过的新能源基本计划没有提及新增设和改建核电站。

    

       东京电力福岛第1核电站事故动摇了人们对核电站的信任，日本核电站政策一直飘忽不定。不得不以日立制作所及三菱重工等民间企业为主体推进开发。

  

 

      经济合作与发展组织（OECD）核能机构推算称，“如果SMR的成熟度提高，到2035年全球发电能力有望达到2100万千瓦”。

    

      但这一目标的实现仍面临很多课题。首先是经济效益低。与100万千瓦左右的现有反应堆相比，30万千瓦以下很难发挥规模效益。大幅降低发电成本十分困难。

 

       虽然SMR被认为具有安全性高的优点，但几乎没有实际运行数据，很难预料运行时的故障等不测情况。而且并未像现有核电站一样出台国际规定。

 

       SMR和现有核反应堆一样，会产生高水平放射性废弃物。要推进SMR的引入，需要深入讨论最终处理场的选定等问题。

 

      对于日立制作所来说，此次获得的核反应堆订单是2008年动工的日本大间核电站以来第一个新建项目。由于2011年东京电力福岛第一核电站发生事故，新建项目订单一直处于停滞状态。

    

     海外的核电站市场在国际性脱碳潮流下崛起，在这种情况下，日立重启核电站的海外出口。获得新一代核反应堆订单也有利于日本此前积累的核能相关技术和经验传承下去。

    

       2020年度，日立的核电站业务销售额为1693亿日元，比2016年度减少12％。由于2011年的核电站事故带来巨大损失，核电站的安全性发生动摇，新建项目被敬而远之，核电站业务的核心转向维护、安全对策、废炉技术。在日本很多人担心老练的技术人员引退之后，建设和设施管理的相关技术和经验将会中断。

   

     日立瞄准新市场扩大海外订单的道路十分坎坷。日立在英国参与了2座核电站的新建计划，围绕高达3万亿日元的总业务费用，与英国政府的出资谈判遇到困难。日立刚刚于2020年决定退出该项目。

 

      在逆风不断的情况下，日立从小型核反应堆中找到了出路。为了解决建设成本和安全性方面的课题，日立与通用电气共同推进了新一代小型核反应堆的开发。据称，每座反应堆的发电规模缩小，除了不使用泵，只利用水的对流来冷却炉心之外，还可以减少反应堆内放射性物质的量。

    

      此次要建设的小型核反应堆将使用日立具有优势的轻水反应堆技术，可以运用其在日本国内积累的施工经验。如果不只是停留在研发（R&D）层面的商用核反应堆项目启动，有望为相关技术和技能的传承作出贡献。

     

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