国际原子能机构（IAEA）将小型核反应堆定义为发电功率小于300兆瓦的核反应堆动力装置，简称小型堆。发电功率在300—600兆瓦间的被定义为中型反应堆，两者可以统称为中小型核反应堆。

先进小型反应堆因其安全、灵活、高效，已经被国际先进核电国家列为今后发展的重点方向之一，并且已经积极地投入到科研和设计中。近日，智囊团Third Way 就发布了一份报告，报告内容是关于北美48所研究机构在先进小型反应堆上开展的研究，其中包含7个模块化小型堆SMR (Small Modular Reactors)。

其中五个被世界核能行业协会（WNA）认为是先进小型堆

 IMSR

加拿大核安全委员会(CNSC)正在进行陆地能源熔盐IMSR供应商设计审查第一阶段，预计2017年9月将进入工程阶段。 计划将在2019年10月前向NRC提交IMSR-400的设计许可申请或施工许可申请。它希望在20世纪70年代初之前就投产第一个商业反应堆。该公司和加拿大核实验室正在考虑在哈尔克河上选择一家商业化工厂的可行性。

 NuScale

NuScale于2017年1月提交了美国设计许可申请，2017年7月NRC确认其高度集成保护系统(HIPS)获得批准。NuScale自2008年以来一直与NRC合作，于2013年11月为许可证投入了约1.3亿美元。预计NRC审查需要40个月，所以可能在2020年投入建设，并在2023年左右建成。计划于2018年初开设COL应用程序。该公司还期望在类似的时间范围内在英国申请通用设计评估。

 ARC-100

Advanced Reactor Concepts LLC (ARC) 于2006年成立，目前正在开发基于62.5 MWt实验增值堆II(EBR-II)的260 MWt / 100 MWe钠冷快堆。它将由工厂生产，组件易于现场组装，并具有“撤离”的非能动安全。 安装将低于地面。ARC-100系统包括铀合金金属芯柱，钠在环境压力下浸没在不锈钢罐。

其热效率约为40％，并且可与超临界二氧化碳三次回路配对，以高效率驱动涡轮机。运营成本预计为50美元/兆瓦时。

2017年3月，GEH和ARC签署了一项协议，基于ARC-100的SMR设计许可协议，该设计将利用GEH PRISM计划的广泛的知识产权和许可经验。预计在加拿大初步部署，他们将通过其供应商设计审查流程，寻求与CNSC的初步监管审查，可能会在2017年底开始。

2016年10月，GEH与南方核运营公司的子公司南方核发展公司签署了一项协议，以合作开发包括PRISM在内的快堆。2017年6月，GEH加入了由High Bridge能源发展有限公司领导的团队，其中包括Exelon Generation, High Bridge Associates和URS Nuclear，目标是通过PRISM的资质审查。

 HI-SMUR

Holtec国际公司拥有一家子公司--SMR-160 LLC，致力于将160 MWe称为“Holtec固有安全模块化地下反应堆” (HI-SMUR)的反应堆概念实现商业化。 该反应堆具有两个外部水平蒸汽发生器，并且使用类似于大型压水堆（包括MOX）的燃料。单个燃料盒中包括32个全长燃料组件，装载和卸载利用高压容器（31米高）内的独立装置完成。 HI-SMUR每42个月要求一周的换料停堆时间。该反应堆在运行过程中采用能动循环冷却。无限期停堆后，负温度系数可以得到保持，因此可以在高温工况下实现停堆。反应堆同时可以选用设计散热器通过干式冷却将热量散发到大气中。 整个反应堆系统可以和燃料储存库一起安装在地下。假设每个机组建设周期为24个月，每个机组建设成本8亿美元（合计5000美元/千瓦）。机组寿命设计值为80年。

 SMR-160

美国SMR-160的许可将首先使用NRC程序，其中涉及到建筑许可证，然后是运营许可证，随后继续根据其他许可规则设计认证。 Holtec最初预计将于2016年底向NRC提交设计认证申请，但目前正在瞄准于2018年底之前的许可证申请。2017年7月，与安大略省SNC-Lavalin正式签订涉及工程支持和许可证的合作协议。

革命性的能源形式

对比目前通用的轻水堆，小型反应堆因为体积缩小（功率设计值一般小于300 MWe）的需求使得系统设计更为复杂，建设成本方面没有明显优势，但建造周期可以从4.5~6年压缩至1.5~2.5年，但另一方面也可以节约人力成本，这方面EPR就有惨痛的教训，且一旦实现商业化、规模化后其建设成本应该具有竞争力。

当然，说到“核能”，大家第一个想到的就说安全问题，由于这种反应堆的规模较小，小型核电的安全性可以得到极大提高，其核燃料装量只有大型核电站的5%，对周围环境的影响远远降低。同时，多数小堆设计可以不需要操作人员干预实现自主停堆，这就好比大家都觉得成年老虎很凶猛，但是看到猫一样大的小老虎却并不害怕。

还有一个就是便捷，易于安装和运行。比如，大型核电厂选址总体上较为困难，因为其需要的应急计划区达到10英里。但是，小型堆仅需要0.5英里的应急计划区就可以满足需求。此外，这类小型堆由于占地较小，可以直接在原核电、甚至火电厂厂址上建造，这将简化电网接口以及厂址的其他问题。

此外，通过模块化设计，小型核电可在工厂里完成整个反应堆的生产和组装，然后通过卡车或火车运输到目的地进行发电，在寿期结束后可将整个反应堆运往后处理场，进行退役处理。

小型堆一系列潜在特点，使得它具有非常广阔的市场前景。如适用于电力需求规模小、电网基础设施薄弱的国家和地区，也可用于边远地区供电、居民和工业供暖供热、海上石油开采、海水淡化等领域。

对于这种极具创新的设计方案，努斯凯尔能源公司研发部主任，前美国橡树林国家实验室核工程师丹尼尔·英格索尔博士表示，“我们正在寻找一种革命性的能源形式。” 

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