日立製作所和通用電氣（GE）的合資企業接到了加拿大新一代反應爐的小型模組化反應爐(SMR)訂單。SMR在世界上被紛紛引進，用來實現脫碳。SMR比現有核電站的安全性高，但新技術驗證和國際規則框架尚未制定。全面普及面臨諸多課題。

    

     據日本的海外電力調查協會統計，世界上正在開發的SMR有73座。處在建設階段及設計階段，情況各不相同。除了美國和俄羅斯外，中國、英國、加拿大及法國等也在著手開發。

    

     SMR備受關注的背景是全球正在推進的脫碳舉措。太陽能等可再生能源的環境負擔低，但發電量隨著天氣和氣象條件大幅波動。核電站基本不排放溫室氣體，可以穩定發電。

   

  

     SMR相對於現有核電站的優勢在於安全性高。將反應爐整體沉入池中等設計佔主流，緊急情況下也不需要追加冷卻水和電源。

     

     在2011年東日本大地震引發的東京電力福島第一核電站事故中，海嘯切斷電源無法冷卻，導致了爐心熔毀。容易冷卻的結構和使用的核燃料少有助於理論上的安全性評估。

     

      在實用化上走在前列的是俄羅斯和中國。俄羅斯2020年開始商業運作浮體式SMR。這是配備俄羅斯國家原子能公司運營的反應爐（輸出功率為3.5萬千瓦）的漂浮在海上的船舶型SMR，向北冰洋沿岸供電。

 

NuScale Power開發的小型核電站SMP的完工圖（資料圖）

 

       7月，中國大型國有核電站企業中國核工業集團開工建設商用SMR「玲龍1號」。輸出功率為12.5萬千瓦，總投資額為49億元，將於2026年投入使用。中國舉國開發陸地型及浮體式等共8種SMR。

     

       美國也進入了實用階段。新興核電站廠商NuScale Power計劃從2029年左右陸續啟動輸出功率為7.7萬千瓦的SMR。

 

       在歐洲，英國勞斯萊斯投入1億9500萬英鎊用於商用化。歐美及中俄都將作為基礎設施輸出核電站新技術的「SMR外交」作為新的經濟戰略。

          

       而日本基本沒有公開地討論引進。10月內閣會議通過的新能源基本計劃沒有提及新增設和改建核電站。

    

       東京電力福島第1核電站事故動搖了人們對核電站的信任，日本核電站政策一直飄忽不定。不得不以日立製作所及三菱重工等民間企業為主體推進開發。

  

 

      經濟合作與發展組織（OECD）核能機構推算稱，「如果SMR的成熟度提高，到2035年全球發電能力有望達到2100萬千瓦」。

    

      但這一目標的實現仍面臨很多課題。首先是經濟效益低。與100萬千瓦左右的現有反應爐相比，30萬千瓦以下很難發揮規模效益。大幅降低發電成本十分困難。

 

       雖然SMR被認為具有安全性高的優點，但幾乎沒有實際運作數據，很難預料運作時的故障等不測情況。而且並未像現有核電站一樣出台國際規定。

 

       SMR和現有核反應爐一樣，會産生高水準放射性廢棄物。要推進SMR的引入，需要深入討論最終處理場的選定等問題。

 

      對於日立製作所來説，此次獲得的核反應爐訂單是2008年動工的日本大間核電站以來第一個新建項目。由於2011年東京電力福島第一核電站發生事故，新建項目訂單一直處於停滯狀態。

    

     海外的核電站市場在國際性脫碳潮流下崛起，在這種情況下，日立重啟核電站的海外出口。獲得新一代核反應爐訂單也有利於日本此前積累的核能相關技術和經驗傳承下去。

    

       2020年度，日立的核電站業務銷售額為1693億日元，比2016年度減少12％。由於2011年的核電站事故帶來巨大損失，核電站的安全性發生動搖，新建項目被敬而遠之，核電站業務的核心轉向維護、安全對策、廢爐技術。在日本很多人擔心老練的技術人員引退之後，建設和設施管理的相關技術和經驗將會中斷。

   

     日立瞄準新市場擴大海外訂單的道路十分坎坷。日立在英國參與了2座核電站的新建計劃，圍繞高達3萬億日元的總業務費用，與英國政府的出資談判遇到困難。日立剛剛於2020年決定退出該項目。

 

      在逆風不斷的情況下，日立從小型核反應爐中找到了出路。為了解決建設成本和安全性方面的課題，日立與通用電氣共同推進了新一代小型核反應爐的開發。據稱，每座反應爐的發電規模縮小，除了不使用泵，只利用水的對流來冷卻爐心之外，還可以減少反應爐內放射性物質的量。

    

      此次要建設的小型核反應爐將使用日立具有優勢的輕水反應爐技術，可以運用其在日本國內積累的施工經驗。如果不只是停留在研發（R&D）層面的商用核反應爐項目啟動，有望為相關技術和技能的傳承作出貢獻。

     

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