小型模塊堆的許多好處都內(nèi)在地與其小型化和模塊化設(shè)計(jì)性質(zhì)有關(guān)。由于占地面積較小，小型模塊堆可以建在不適合大型核電廠的地方。小型模塊堆可以按機(jī)組預(yù)先建造，然后運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)址安裝，這使其建造成本比大型動(dòng)力堆低廉。大型動(dòng)力堆通常針對(duì)特定場(chǎng)所定制，有時(shí)會(huì)造成建造延誤。小型模塊堆可以節(jié)省成本，縮短施工期，同時(shí)可以增量部署，以滿足不斷增長(zhǎng)的能源需求。

加速獲取能源的挑戰(zhàn)之一在于基礎(chǔ)設(shè)施——農(nóng)村地區(qū)電網(wǎng)覆蓋有限——以及并網(wǎng)發(fā)電以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電氣化的成本。單座電廠不應(yīng)超過(guò)電網(wǎng)總裝機(jī)容量的10%。在缺乏足夠輸電線路和電網(wǎng)容量的地區(qū)，小型模塊堆由于電力輸出較小，既可以安裝到現(xiàn)有電網(wǎng)中，也可以遠(yuǎn)離電網(wǎng)安裝，為工業(yè)和民眾提供低碳電力。微型反應(yīng)堆尤其如此。微型反應(yīng)堆屬于小型模塊堆的一個(gè)子類，設(shè)計(jì)發(fā)電功率通常不超過(guò)10兆瓦(電)。微型反應(yīng)堆占地面積比其他小型模塊堆更小，更適合無(wú)法獲取清潔、可靠和負(fù)擔(dān)得起的能源的地區(qū)。此外，微型反應(yīng)堆可以在緊急情況下作為備用電源，也可以替代通常以柴油為燃料的發(fā)電機(jī)，例如在農(nóng)村社區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)企業(yè)。

與現(xiàn)有反應(yīng)堆相比，擬議小型模塊堆設(shè)計(jì)總體上更簡(jiǎn)單，而且小型模塊堆的安全概念往往更多地依靠反應(yīng)堆的非能動(dòng)系統(tǒng)和固有安全特性，如低功率和運(yùn)行壓力。這意味著在這些情況下，不需要人為干預(yù)或外部動(dòng)力或力量來(lái)關(guān)閉系統(tǒng)，因?yàn)榉悄軇?dòng)系統(tǒng)依靠的是物理現(xiàn)象，如自然循環(huán)、對(duì)流、重力和自增壓。在某些情況下，這些增加的安全裕度消除或大大降低了發(fā)生事故時(shí)對(duì)環(huán)境和公眾的不安全放射性釋放可能性。

小型模塊堆的燃料要求不高。以小型模塊堆為基礎(chǔ)的電廠不必頻繁換料，可每三至七年換料一次，比較而言，常規(guī)電廠一到兩年就需要換料一次。一些小型模塊堆設(shè)計(jì)運(yùn)行壽期長(zhǎng)達(dá)30年而無(wú)需換料。

公共和私營(yíng)機(jī)構(gòu)都在積極努力，致力于讓小型模塊堆技術(shù)在十年內(nèi)取得成果。2021年7月，中國(guó)的第一個(gè)多用途小型模塊堆示范項(xiàng)目在海南省昌江核電站正式開(kāi)工。該項(xiàng)目采用中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司（中核集團(tuán)）的玲龍一號(hào)技術(shù)。玲龍一號(hào)是一個(gè)多用途壓水堆（PWR）。俄羅斯的阿卡德米科·羅蒙諾索夫號(hào)是2020年5月投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的世界首座浮動(dòng)核電廠，用兩座35兆瓦(電)小型模塊堆生產(chǎn)能源。阿根廷、加拿大、中國(guó)、俄羅斯、大韓民國(guó)和美利堅(jiān)合眾國(guó)的其他小型模塊堆正處于建造或許可證審批階段。

世界各地正在開(kāi)發(fā)的70多種商用小型模塊堆設(shè)計(jì)針對(duì)不同輸出和應(yīng)用，例如電力、混合能源系統(tǒng)、供暖、海水淡化和工業(yè)用蒸汽。雖然小型模塊堆每臺(tái)機(jī)組的前期資本費(fèi)用較低，但部署后的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力仍有待實(shí)踐證明。

第一批小型模塊堆機(jī)組已經(jīng)部署：在俄羅斯的浮動(dòng)核電站上；以及在中國(guó)——高溫氣冷小型模塊堆將提供低碳熱能，使工業(yè)流程脫碳。2021年12月20日，山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程送電成功。這是在石島灣核電站部署的兩座小型模塊堆中的第一座。

參閱國(guó)際協(xié)作如何助力包括微型反應(yīng)堆在內(nèi)的小型模塊堆取得成果。

小型模塊堆與核電廠在效率、經(jīng)濟(jì)性和靈活性方面的屬性獨(dú)特。核反應(yīng)堆提供可調(diào)度的能源，可以根據(jù)電力需求調(diào)整輸出，但風(fēng)能和太陽(yáng)能這些可再生能源則屬于可變能源，有賴于天氣和時(shí)段。小型模塊堆可在混合能源系統(tǒng)中與可再生能源搭配，提高其效率。這些特點(diǎn)使小型模塊堆能夠在清潔能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用，同時(shí)有助于各國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

實(shí)現(xiàn)人人獲得能源的目標(biāo)——可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)7的努力取得了明顯進(jìn)展；然而，差距仍然普遍存在，主要集中在偏遠(yuǎn)地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。隨著全球努力尋求實(shí)施清潔和創(chuàng)新解決方案，在擴(kuò)大使用可再生能源的同時(shí)引入小型模塊堆，則有可能填補(bǔ)這些差距。

了解核能如何取代煤炭成為清潔能源轉(zhuǎn)型的一部分。

• 原子能機(jī)構(gòu)建立了小型模塊堆及其應(yīng)用平臺(tái)，這是一個(gè)一站式服務(wù)平臺(tái)，供各國(guó)協(xié)調(diào)與小型模塊堆開(kāi)發(fā)、部署、監(jiān)督及其電力和非電力應(yīng)用（如用于地區(qū)供熱和海水淡化系統(tǒng)）所有方面相關(guān)的支助。
• 原子能機(jī)構(gòu)正在評(píng)定現(xiàn)有原子能機(jī)構(gòu)安全標(biāo)準(zhǔn)能在多大程度上適用于創(chuàng)新技術(shù)。原子能機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)將于2022年發(fā)布一份關(guān)于原子能機(jī)構(gòu)安全標(biāo)準(zhǔn)適用于小型模塊堆技術(shù)的安全報(bào)告。
• 原子能機(jī)構(gòu)中小型反應(yīng)堆或模塊堆技術(shù)工作組和小型模塊堆監(jiān)管者論壇聚集了多位專家，旨在討論小型模塊堆發(fā)展與未來(lái)部署的相關(guān)挑戰(zhàn)，并分享有關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
• 原子能機(jī)構(gòu)促進(jìn)可持續(xù)核能發(fā)展。原子能機(jī)構(gòu)主辦技術(shù)會(huì)議，編制科學(xué)技術(shù)出版物并為協(xié)調(diào)研究項(xiàng)目提供便利。