而且由于采用了模块化设计,主要设备组件可以实现标准化、批量化生产,从生产车间直接运送到工地进行组装使用,能极大地缩短了建设时间,降低了经济成本。
再者说,这小堆造出来也不像大堆一样只是为了发电,造小堆最主要的目的就是要实现核能的多用途。由于小堆的功率和体积更小,所以可以适配更多的应用场景,当电厂这种传统技能就不必多讲。
小堆能同时提供电力和高温高压蒸汽,它配置灵活,无须场外电源保障,非常适合孤岛运行,所以不但能在陆地上取代传统火电发电厂,也可以用来给城市供暖,还能用在海水淡化和海洋开发能源供给上。
此外,小堆也更安全,由于小堆采用非能动的堆芯冷却系统和余热冷却系统。因为功率小,小堆完全依靠空气自然对流,就能将热量从堆芯导入钢制安全壳内,然后从安全壳导入大气这一最终热阱。
而且小堆的辐射应急计划区范围在300米左右,而大堆一般是10公里,小堆完全可以建在离城市、离人口密集区,更近的地方,与多用途的应用场景相契合。
商用核反应堆小型化有多难
虽说小堆在理论上优势多多,但研发起来却是困难重重。
时至今日,核能源经过近70年的发展,虽然提出了各种概念,做过了很多实验,但到目前为止,从核电站到核潜艇、核航母仍然以传统的轻水反应堆为主流,反应堆小型化的难度是非常大的。
▲从顶部拍摄的俄罗斯667BDRM型潜艇VM-4SG型反应堆。图片源自俄“红星”电视台
因为如果仅仅把体积做小,那并不困难,像把空气直接加热喷射出去的“冥王星”核动力巡航导弹,还有用核弹爆炸驱动飞行的“猎户座”飞船,它们的核动力装置都不大。
但问题是这样的小型化核能源对地球环境非常不友好,不宜在大气层内使用,所以小型核动力容易,但要兼顾安全、清洁、经济、可靠就难多了。