日本三菱重工最新研发方便卡车运输的微型核电站

日本重型机械制造商三菱重工(MHI)正在推进其开发和商业化核微反应堆的计划，预计最早在2030年可用卡车运输此类反应堆。

三菱重工开发的可用卡车运输的核反应堆。（图源：MHI）

三菱重工研发的核微反应堆高约3米，宽约4米，重量不到40吨，可以和发电设备一起装在一个长为12.192米、宽2.438米、高2.591米的标准40英尺集装箱内。

微型反应堆最大发电量为500kW，多个反应堆单元可以组合起来提供更大的总功率输出。三菱重工计划，如果得到日本等国的官方批准，最快将于2023实现该技术的商用化。

图源：国际核信息系统(INIS)

根据三菱重工在2021年IAEA技术会议上分享的发展计划，其微型反应堆基于固态堆芯的概念，使用了高导热石墨基材料，无需液体冷却剂即可从堆芯中散热。核反应堆堆芯和所有其他设备将被密封在密封的胶囊形容器中。

三菱重工计划从2023年到2025年进行模拟测试，以验证冷却功能，即通过自然传热，在没有电源、水源和操作人员行动的情况下进行的非能动堆芯冷却。模拟试验将不使用核燃料。

在这些试验结束后，三菱重工计划在2026 至2030年这四年间进行核反应堆原型堆测试，以验证此微型反应堆的各种特性，如长期运行、启动/关闭，以及安全系统功能，包括非能动停堆和核反应堆安全壳。

由于使用高浓缩铀作为燃料，该微型反应堆可在不更换燃料的情况下运行大约25年。一旦燃料用完，整个微型反应堆就可以一起回收，中途无需任何维护保养。

由于反应堆的维护费用较低，因此可以将其安装在地下，以降低遭受自然灾害和恐怖袭击的风险。

每个微型反应堆预计花费数十亿日元，大幅低于现有核电站的建设成本。目前，120万千瓦核电站，其成本大约为6000亿日元。

据悉，三菱重工新研发的微型反应堆，其1千瓦时的发电成本虽高于现有核电站（10日元多一点），但会控制在与离岛的电力成本（20～30日元）同等的水平，可在偏远地区作为经济性较高的脱碳电源使用。

除了偏远地区和受灾地区外，三菱重工还设想将该微型反应堆运送到太空中作为电源使用。

在世界各国纷纷向减少碳排放的目标迈进时，成本较低且可以充当电源的小型核反应堆成为新关注的焦点，欧盟在2022年初更是提出了把核电与天然气一同视为“绿色能源”的方针。

日本海外电力调查会(JEPIC)统计显示，全球正在开发的小型反应堆约有70座，美国、俄罗斯、中国等也开始研发。