美国将建设全国第一座小型模块化核电反应堆

2017-11-24 12:01:20 核网　点击量：评论 (0)

经过30余年越来越大、越来越贵核电站建造历程后，美国开始思考下一代发展更小型的反应堆。据悉，美国首座小型模块化反应堆将建设在橡树岭的克林奇河遗址地区。目前，美国NRC已经于2017年接受了前期场址许可(ESP)

经过30余年越来越大、越来越贵核电站建造历程后，美国开始思考下一代发展更小型的反应堆。据悉，美国首座小型模块化反应堆将建设在橡树岭的克林奇河遗址地区。目前，美国NRC已经于2017年接受了前期场址许可(ESP)评审申请。

2013年，美国田纳西流域管理局与Babcock & Wilcox公司签署了一份协议，旨在探索建立全国第一个小型模块化反应堆，规模只有18万千瓦。田纳西流域管理局希望在橡树岭的克林奇河遗址地区建设这个小型模块化的反应堆，并预计最终将在此增加三个这样的反应堆。

模块化小堆项目正积极推进

2013年6月，美国田纳西州启动了全球第一个商业化的模块化小型核电站项目。

2016年，美国电力企业田纳西河谷管理局（TVA）向美国核管会(NRC)提交了一份前期厂址许可申请，以评估在田纳西州橡树岭附近克林奇河区域建设和运行小型模块式反应堆机的可行性。其目的在于让田纳西州的TVA克林奇河核场址获得早期场址许可(ESP)，有潜力容纳多种SMR型核电机组。这是业界第一个向NRC提交SMR相关申请的，包含美国开发的四个轻水堆型的SMR：BWX联合技术公司开发的mPower设计，Holtec国际公司的SMR-160，NuScale能源公司的SMR和西屋电气有限公司的SMR。克林奇河项目的主要目标之一是通过消除几个潜在的应急情景，展示SMR先进的安全和安保设计特征。

2017年1月NRC接受了这个审评申请。NRC根据申请审查了在这个约1200英亩的地方建设新一代核电站的安全性，并且评估环境及应急能力是否满足要求。作为审评过程的一部分，TVA最近向NRC提供了涉及SMR独特安全与性能属性的附加信息，使应急计划要求有伸缩性。

目前，新一代模块式小堆(SMR)正快速向前推进。虽然距离最终决定建设，可能还有几年的路程，但是， TVA将继续向扩大发展清洁能源的目的地前进，而能源部则完成许可和选址工作，继续推动美国SMR项目的发展。

成本优势和安全性能突出

如果SMR得以建成，它将为田纳西河谷的九百万人提供清洁能源，对TVA在能源、环境和经济可持续发展起到关键作用。同时，该申请也很可能让TVA成为SMR技术的行业领跑者。

除成本优势之外，支持者还认为，小堆“娇小”的尺寸有利于巩固核电安全。例如美国核电安全监管条例要求，核电站在断电后4至8小时内要能保持堆芯冷却。此外，依照B&WmPower的设计，反应堆将埋在地下，同时顶部加装有一块混凝土材质的保护板，因此能有效防止飞机撞击等造成的破坏。

还有核电专家认为，运营模块化小堆比大型核电站省事。大型核电站往往由好几个部分组成，其中包括堆芯、蒸汽发生器、泵站和大大小小的阀门装置，每个都需要不少的人工进行操作。而小堆原件小，而且构成也很单一。

为防止核电站出事故时发生核泄漏，美国核能监管委员会（NRC）要求核电站方圆10英里作为法定疏散区。而由于具备高效安全系统，模块化小堆所需要的疏散半径仅为半英里。这意味着，小堆能够更接近用电负荷较高的城区。

未来还面临诸多挑战

非政府机构忧思科学家联盟（Union of Concerned Scientists）全球安全项目的资深研究员埃德温-莱曼举例说，无论是2011年福岛还是1986年的切尔诺贝利核事故，核泄漏对水资源和食品污染的范围都超过了事故地点方圆100英里，因此不能简单地用疏散区的大小来评判反应堆设计的安全性。“况且小堆还没有成熟的机型。”此外，小堆的造价的确可能低于大型核电站，但这并不表示其发电成本一定比后者低。

美国前任能源部长莫尼兹也坦承，项目存在很多不确定因素，但反复强调小堆研发的重要性。他在上文提及的听证会上表示，小堆具备更高的安全性能，因此值得大规模投入。

田纳西河谷管理局负责模块化小堆技术的高级经理丹-斯淘特透露，就目前而言，无论是项目组的工程人员，还是区域内的消费者对小堆的前景还是比较乐观的。

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