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NuScale獲NRC批准77 MWe小型模組化反應爐設計:加速美國核能創新與全球低碳轉型

 

 

科楠偵碳事務所
2025-6-6

 

    NuScale Power公司近日取得美國核能管制委員會(NRC)對其升級版77兆瓦電力(MWe)小型模組化反應爐(SMR)設計的批准,這標誌著美國核能產業的重要里程碑。此次批准不僅強化了
NuScale在SMR領域的領導地位,也為美國在全球低碳能源轉型中的競爭力提供了關鍵支持。

 

NuScale的SMR發展歷程

 

    NuScale Power於2007年成立,專注於開發創新的小型模組化反應爐技術。該公司在2017年3 月首次向NRC提交了其160兆瓦熱能(50 MWe)SMR設計的設計認證申請(DCA),並成功獲得批  准,成為首個獲得NRC認證的SMR設計。此次獲批的77 MWe設計是在原有50 MWe模型基礎  上的進一步升級,展現了NuScale持續創新的能力。


這項技術突破對於滿足日益增長的清潔電力需求具有重大意義。隨著全球能源轉型加速,NuScale作為目前唯一擁有NRC批准設計的SMR公司,將在能源轉型過程中扮演關鍵角色。

 

NuScale監管事務與服務副總裁Carrie Fosaaen表示:「NuScale很榮幸能與NRC合作,並通 過其嚴格的監管申請流程,我們將繼續在SMR產業中引領前進。隨著今天的公告,NuScale將 與ENTRA1 Energy在ENTRA1 Energy電廠內商業化我們的SMR技術方面繼續推進,同時堅定  不移地履行我們通過安全、清潔能源改善全球人民生活品質的使命。」

 

NuScale的SMR: 為低碳未來設計

 

    NuScale Power Corporation開發的加壓水式反應爐設計專注於靈活性、安全性和無碳能源生產。每個NuScale模組可以組合成多模組電廠,最多可配置12個單元,總發電量達924 MWe。 這種技術支持多種應用,包括:
• 發電
• 區域供暖
• 海水淡化
• 氫氣生產
• 工業用熱能

 

隨著各國向清潔能源轉型,NuScale的緊湊、可擴展設計既能滿足新興經濟體的需求,也能幫助發達國家更換老舊基礎設施。NuScale總裁兼執行長John Hopkins表示:「我們很高興NRC批准了我們的第二個SDA 申請,這次是針對我們的77 MWe設計。這不僅對NuScale,而且對整個行業來說都是一個歷史性時刻,因為NuScale和ENTRA1正在更接近滿足清潔能源用戶的需求。十多年來,我們的  團隊自豪地與NRC合作,成功獲得了我們設計的批准。NRC在國內外都因其嚴格的安全標準而 受到認可和尊重,這一批准是實現我們為購買者和消費者提供清潔、可靠且最重要的是安全能 源的目標的關鍵一步。」

 

升級版SMR設計提升容量與經濟效益

 

    根據新聞稿,NuScale於2023年1月1日申請了升級版250兆瓦熱能(77 MWe)反應爐的批准。NRC的提前批准(原預計在2025年底才會完成)突顯了NuScale先進反應爐設計的安全性和監 管表現。在這個新設計中,每個NuScale Power Module™產生77 MWe的電力。最多六個模組可以在單 一電廠中協同工作,總發電量達462 MWe——約為傳統反應爐規模的三分之一。升級設計保留 了50 MWe版本的所有被動安全特性,同時提高了能源輸出和成本效益。


NuScale的反應爐利用對流和重力等自然力量冷卻反應爐核心,無需額外的電力、水或人為干 預,這些特性大大提高了安全性。這使得該技術非常適合偏遠或分散式能源市場。


以下是NuScale SMR的技術規格詳細資料:

 

source:carbon credits.com

 

從上圖可見,NuScale的每個模組具有以下關鍵特性:
- 77 MWe(毛值)發電能力
- >95%的容量因子
- 76" x 15"圓柱形容器,內含反應爐和蒸汽發生器
- 250 MWt熱能輸出(每模組)
- >30%的熱效率
- 60年的電廠運行壽命
- 18-21個月的運行週期長度
- 10天的停機時間

 

這些技術參數顯示了NuScale SMR在效率、可靠性和長期運行方面的優勢,使其成為傳統大型 核電廠的理想替代方案。

 

ENTRA1 Energy: 商業化美國首個SMR艦隊


    NRC的批准使ENTRA1 Energy(NuScale的全球合作夥伴)能夠推廣這些升級版SMR。ENTRA1擁有在全球部署和運營NuScale核技術的獨家權利。他們計劃建造「ENTRA1 Energy Plants™」, 配備NuScale的反應爐,以滿足日益增長的無碳、可靠能源需求。


ENTRA1提供每個模組更高的輸出功率,這意味著它可以為公用事業、數據中心和氫氣生產中  心提供靈活的電力解決方案。該公司計劃同時服務美國和國際市場,其可擴展模型提供零排放 電力。
該公司負責整個項目週期 “開發、投資、部署和運營”為下一代核能提供完整解決方案。

 

未來展望:全球部署與羅馬尼亞工程工作

 

    隨著NRC認證,NuScale升級版SMR設計可用於未來的建設和運營許可申請。這為美國和國外 的新項目機會打開了大門,特別是在需要可靠、零排放電力的地區。


NuScale已經在為羅馬尼亞的RoPower項目規劃工程工作,這是一個462 MWe的發電廠,將 配備六個NuScale模組。目前,12個模組的生產正在韓國與Doosan(建立生產管道的關鍵合作夥伴)合作進行中。


為支持這一下一階段的發展,美國能源部(DOE)已向NuScale的設計和許可工作投資超過5.75 億美元。這一支持表明SMR被視為美國能源安全和氣候目標的關鍵。


小型模組化反應爐在能源轉型中的角色

 

    小型模組化反應爐代表了核能產業的重要創新方向,其設計理念是通過標準化、模組化生產降 低成本,同時提高安全性和部署靈活性。與傳統大型核電廠相比,SMR具有以下優勢:


1. 靈活部署:SMR可以在偏遠地區或電網基礎設施有限的地方部署,為這些地區提供可靠 的基載電力。

 

2. 可擴展性:電力需求增加時,可以逐步添加更多模組,而不必一次性投入巨額資金建設 大型電廠。

 

3. 增強安全性:NuScale的設計採用被動安全系統,即使在極端情況下也能自動冷卻,無 需外部電源或操作員干預。

 

4. 減少建設時間:模組化設計允許在工廠預製組件,然後運輸到現場組裝,大大縮短了建 設時間。

 

5. 降低財務風險:較小的初始投資和更短的建設時間降低了財務風險,使核能對投資者更 具吸引力。

 

對能源市場的影響

 

    NuScale SMR的成功開發和監管批准將對全球能源市場產生深遠影響:
首先,它為電力公司提供了一個可行的零碳基載電力選項,可以替代退役的燃煤和天然氣電 廠,同時保持電網穩定性。
其次,SMR技術可以與間歇性可再生能源(如風能和太陽能)互補,提供24/7的可靠電力,支 持全面的清潔能源轉型。
第三,NuScale的設計特別適合支持新興的氫經濟,可以為電解槽提供穩定的電力,生產綠色 氫氣用於工業、運輸和能源儲存。
最後,這一技術進步強化了美國在全球核能技術市場的競爭地位,可能帶來重要的出口機會和 就業創造。

 

結論

 

    NuScale獲得NRC對其77 MWe SMR設計的批准代表了美國核能創新的重要里程碑。這一成就 不僅展示了小型模組化反應爐技術的可行性,也為全球能源轉型提供了關鍵工具。


隨著各國尋求減少碳排放並確保能源安全,NuScale的SMR技術提供了一個可擴展、安全且經 濟的解決方案。通過與ENTRA1 Energy的合作,NuScale正在將這一創新技術推向商業化,首先將在羅馬尼亞部署,未來可能擴展到全球更多地區。


美國能源部的持續支持也表明了政府對這一技術的信心,認可其在實現國家能源和氣候目標中 的重要作用。隨著全球對清潔、可靠能源需求的增長,NuScale的SMR技術有望在未來的能源 格局中發揮關鍵作用。

 

 


參考資料:

CARBON CREDITS.com:NuScale Secures NRC Approval for 77 MWe SMR Design, Advancing U.S. Nuclear Innovation