美国重金押注新一代小型核反应堆

世界各国正竞相研发小型模块化反应堆（SMR），将其作为核电复兴规划的组成部分，近几年已经取得可观进展。不过在微型核反应堆的发展上，美国似乎走在前列，美国陆军近期公布了对该技术的大额投资。

小型模块化反应堆属于先进核反应堆，单台发电功率最高可达 300 兆瓦（电），约为传统核反应堆发电容量的三分之一。相比传统反应堆，它体积大幅缩小，采用模块化设计，可以在工厂完成制造后运输至项目场址。得益于体量更小，小型模块化反应堆能够落地在不适宜建设大型反应堆的场地。同时它的建设成本更低、工期更短，还可以分阶段扩容，适配场址不断增长的能源需求。

微型反应堆的体量比小型模块化反应堆还要小。美国目前有多套微型反应堆设计方案正在研发，计划在未来十年内推出首批产品。这类紧凑型核反应堆体积小巧，可通过卡车、船舶或飞机运输，能够为场地供给大量清洁能源，对于未接入主电网的偏远地区尤为实用。

微型反应堆将在工厂完成生产与组装，再运往各类场址，以此压低资本开支、加快建设进度。其设计追求简易、响应灵敏，可自主调节工况，无需大量专业操作人员手动干预；配套安全系统，防范过热或是堆芯熔毁事故。

绝大多数微型反应堆的设计热功率介于 1‑20 兆瓦，热能既可以直接供热，也可以转化为清洁电力。和现有传统反应堆相比，微型反应堆所用铀‑235 的浓缩度更高，可与可再生能源共同接入微电网。它还能够用于自然灾害后的应急响应场景；反应堆最长可连续运行 10 年无需换料，并且能够快速从场址拆除、替换新机组。

美国能源部（DoE）扶持各类先进反应堆设计，契合特朗普政府推动核电复苏的政策方向。特朗普公开支持从传统核电站到小型模块化反应堆、微型反应堆在内的各类核电技术，目标到 2050 年将美国核电发电量提升至现有四倍。

今年 7 月，总部位于得克萨斯州奥斯汀的阿洛原子公司（Aalo Atomics）宣布，其临界试验反应堆（CTR）已经实现临界 —— 即反应堆达成可控、自持链式核反应的状态。阿洛在声明中表示：“我们的临界试验反应堆从动工到实现自持链式反应耗时不足 8 个月，是 80 年来建设速度最快的反应堆项目之一；而公司从创立到实现核裂变，用时还不到三年。” 阿洛重点研发 10 兆瓦（电）反应堆，计划部署在总装机 50 兆瓦（电）的 Aalo Pod 集成模块内，为人工智能数据中心供电。

除民间企业研发之外，受特朗普第 14299 号行政令《为国家安全部署先进核反应堆技术》推动，美国陆军近年成为微型反应堆研发的主力。该行政令将陆军定为军用核能工作的牵头机构，要求陆军设立正式项目，限期 2028 年 9 月 30 日前，在本土军事设施投运一座可用反应堆。

8 月，美国陆军公布计划，最多投入 22 亿美元，交由五家企业在美国多座军事基地建设新一代微型反应堆。联邦层面放宽创新反应堆设计的监管要求，将为这批反应堆落地提供制度支撑。

陆军将向以下主体拨付资金：北卡罗来纳州布拉格堡的安塔瑞斯核能（Antares Nuclear）、肯塔基州坎贝尔堡的 BWX 技术公司（BWX Technologies）、得克萨斯州胡德堡的通用原子公司（General Atomics）、佐治亚州本宁堡的镭迪安特工业（Radiant Industries）、纽约州德拉姆堡的西屋政府服务公司（Westinghouse Government Services），目标在 2028 年第三季度前至少投运一座微型反应堆。参与企业还需要撬动数十亿美元民间资本，支撑项目研发建设。

美国陆军负责设施、能源与环境的首席副助理部长杰夫・瓦克斯曼表示：“我们相信，这不仅会成为美国微型反应堆的突破口，也将带动全部先进反应堆产业…… 最近涌现出一大批微型反应堆创业企业，但我们需要帮助它们跨过产业化难关。”

尽管小型模块化反应堆获得更多讨论热度，美国同样在大力投入微型反应堆建设，力求未来两年内落地首批机组。依托美国能源部资金，叠加国家利好政策与监管支持，微型反应堆技术有望在今后数年快速迭代。