小型模块化反应堆是发展核能和反应堆技术的最受欢迎的领域之一。
已有70多年的历史，核动力反应堆在全球电力生产平衡中占据重要地位。 它们的容量从几兆瓦增加到近两吉瓦（尽管有更大的项目）。
现代核电站不仅是装有反应堆和涡轮发电机的动力装置。 这是一个由讲习班和行业组成的重点集群，用于确保如此强大的部门在适当的水平上运作。 想一想：在任何核电厂中，不仅有大量的安全系统（顺便说一句，它们遵循冗余原理），而且还有确保和支持这些安全系统的系统。 对于正常运行的系统数量和种类，我保持沉默。
这种设施的人员平均每个单元约有1,000人。 而且，如果在NPP站点上可以有其他生产设施，例如RW后处理综合设施，单独的乏燃料存储设施甚至是脱盐站，那么人员数量只会增加。
布鲁斯核电厂（加拿大）-6,232兆瓦（e）。 图为重水生产车间。如果该电站在经济上可行并产生大量电力，似乎有什么收获？
作为大型工业联合体的现代核电站具有重大缺陷。 首先，这对于建造这样的综合体来说是巨大的成本。 例如，Olkiluoto核电厂3号机组的建造成本从3改变为85亿美元（值得考虑的事实是，已经有一些辅助车间和该站的合格人员）。 相比之下，
大型强子对
撞机的成本为60亿美元。
这些巨人的运营和维护不仅需要运营组织，还需要监管者，大量机构和研究中心来支持运营和安全。
在能源消耗低的国家，现代核电站在经济上将处于不利地位。 我想读者可以想象核电站的所有者需要在核电站的使用寿命结束后拆卸，回收和包装核电站发电中产生的废物时要付出多少费用。 经验表明，大型核电厂的退役通常滞后。
另一个现实
与大型发电厂同时，还开发了数十个用于军事计划的设施，例如，潜艇反应堆（最大190兆瓦）和研究堆。 所有这些为未来小型反应堆的发展提供了动力。
那是什么 在国际原子能机构的定义中，“小型”反应堆的容量最高为300兆瓦，“中度”反应堆的最高容量为700兆瓦。 尽管如此，“ SMR”最常被用作“小型模块化反应堆”的缩写，意在进行串行建造，以替代“原子岛”的复杂设计以及其宽敞的房间和封闭空间。
-小型模块化反应堆-使用集成技术开发的工厂（带泵（或不带泵）的反应器和一个外壳中的蒸汽发生器），计划利用大规模生产的所有经济优势在工厂生产。 它们可以彼此独立地构建，也可以以模块的形式构建在更大的建筑群中，并根据需要逐渐增加功率。
小型反应堆可以随时随地放置。
Flexblue项目是位于水下的能源模块。
俄罗斯军事异国情调-概念。与大型反应堆相比，大多数MMP维护量低。 特别是，此类反应堆的设计建议在整个寿命周期内，燃料过载（从2到10年，大型动力装置为12-24个月）之间或整个燃料铺设之间的间隔较长（为此，必须定期（每10年或更长时间一次））更换紧凑型反应堆模块。
主要优点：
- 从能量强度的角度来看，反应堆设备的先验功率较低，使其更安全（功率较低-停机后释放的余热更少）。 从后端的角度来看，放射性废物的累积量相对较低。
- 这种类型的动力单元较少依赖附近吸收大量冷却水的能力。 因此，它们非常适合在地球偏远的角落（不仅限于 ）工作，例如，为采矿产生能量。
- 存在足够数量的被动安全系统。 从理论上讲，这些系统可以很好地解决主要的紧急问题-发生事故时最终耗热器的损失。 实际上，即使系统是被动的，它们也需要不断的监督和维护。 但是值得认识到小型开关设备在典型情况下具有更大的稳定性-完全失去了电源。
- 考虑到可能位置区域的具体情况，最大限度地减少技术复杂的建筑和安装工作。 最低服务量。 减少所需的现场人员。
- 大大简化了这些动力装置的退役的可能性。
实施期很短（10-15年）的小型反应堆属于以下类型的容器反应堆：PWR（加压水压），快速中子反应堆或高温反应堆（主要使用气体冷却剂）。
从左到右：1-西屋SMR。 2-氦HTMR-100。 3-快速棱镜。由于大多数MMP项目都处于概念级别，并且将来需要大量的研发工作，因此，为了使我的叙述更加具体，我将专注于两个最相关，现成的项目。
1）NuScale（美国NuScale Power Inc.）
NuScale工厂项目以前称为MASLWR，是一个带有压水堆的装置，该堆具有低功率-45 MW（e）。
它是由爱达荷州国家工程实验室和俄勒冈大学（美国）共同开发的。 2007年，NuScale Power Inc.成立，将该项目商业化。 该项目自2000年以来一直在开发中。 由于这是一个模块化反应堆，因此在现场标准安装了12个此类模块。
反应堆建造。 剖视图。堆芯，蒸汽发生器和压力补偿器位于同一容器内，没有循环泵。 表壳直径为2.9米，高度为17.4米。
在活动区域加热的热载体向上移动，在蒸汽发生器中释放热量，然后通过下降通道返回。 自然循环，是的。
核心是从燃料组件中抽出的，其名称为NuFuel-HTP2。 实际上，设计与西方压水堆机组的燃料组件设计相似。 NRC的技术组装规范在
此处 。 他们计划每24个月重新加载一次。
NuScale反应堆的燃料组件。 顺便说一下，阿海珐的生产。
NuScale反应堆堆芯加载图。与类似项目的主要区别在于，反应堆容器另外放置在由不锈钢制成的厚壁金属容器中。 整个结构在游泳池中，完全浸没在水中。 剩余的散热系统由两个独立的无源系统组成。
计划和紧急排热系统。2016年底，该公司向美国监管机构提出了许可证申请。 这是第一个美国SMR许可证申请。 这个事实意味着在这个阶段该项目几乎已经完成，并且有能力成为一个非常真实的，可销售的产品。
2）CAREM-25（CNEA，阿根廷）读者可能没想到在MMP顶级开发商中看到这个国家，但是阿根廷现在最接近运营25兆瓦示范模块化反应堆。
CAREM-25是压水堆的整体类型，其建造于2014年在Atucha NPP附近开始。 令人惊讶的是，这是一种阿根廷技术，并且计划从本地制造商那里购买70％的设备和材料。
该项目被开发为向低能耗地区供电的能源。 它也可以用于海水淡化厂的运行。
反应堆容器和基本安全系统。根据所有模块化的规定，核心，调节机构的液压执行器以及十二个直管式垂直蒸汽发生器（蒸汽过热）位于一个壳体中。 在第一回路-自然循环。 反应堆容器的直径为3.2米，高度为11米。 内芯取自61个十六进制（！）燃料盒。
FA燃料反应堆CAREM-25。CAREM-25包含被动和简单的主动安全系统。 该项目规定，在严重事故中，如果没有操作员的干预和没有外部电源，磁芯将保持完整状态36小时。 预期堆芯损坏率（CPAP）为10E-07反应堆/年。
裂变链反应使用两个独立的系统-CPS棒和硼水注入系统停止。 在正常工作条件下，不使用硼。
被动PRHRS系统去除了残余能量。 它以技术冷凝器（隔离冷凝器）的原理工作。 PRHRS电容器位于安全壳顶部的池中。 该系统提供了36个小时从核心的散热能力。
工艺冷凝器和泳池系统PRHRS。该项目还提供了一个被动应急系统，用于在箱内压力降至1.5 MPa的设定值以下时将水倒入EIS堆芯中-在此压力下，安全隔膜破裂，并且从EIS储罐中向体内注入了硼酸水。 以简单的方式-ECCS的液压能力。
首次下载定于2018年。
这个项目有很多问题。 例如，12台内部蒸汽发生器的可靠性，检查和维修的可能性。
从外部看，它看起来像是动力装置的建筑物。结论是，值得注意的是，小型反应堆将为和平的原子“充电”并赋予行业新的力量，而较低的功率（这意味着更短的建造时间）将降低发电成本并与可再生能源的日益普及作斗争。
2016年底，成立了一个财团，以实现在2020年代中期开始小型反应堆商业运行的战略目标。 它包括以下公司：AREVA，Bechtel，BWXT，Dominion，Duke Energy，Northwest Energy，Fluor，Holtec International，NuScale Power，Ontario Power Generation，PSEG，TVA和犹他州相关市政电力系统。 如您所见，有几个强大的参与者。
因此，谈论光明的未来还为时过早，但是积极的动力仍然可见。