船用SMR核反应堆,正在兴起

随着下一代核电站——小型模块化反应堆(SMR)的兴起,韩国船企开始关注将SMR应用于船舶动力。

SMR是将核能发电所需的主要设备(核反应堆、蒸汽发生器、增压器、冷却剂泵等)制成模块,在现场组装的小型核反应堆,其发电能力在300兆瓦或以下。

与现有大型核电站相比,SMR可以减少建设周期、节约成本,而且不像氢、甲醇、氨等其他燃料那样需要大型储罐。此外,还可以减少辐射应急规划区(为在发生辐射泄漏事故时提前准备疏散和隔离等保护措施而设立的区域)。

韩国最大造船集团HD韩国造船海洋于年初与全球领先的核能公司联合成立了核能海事组织(NEMO, Nuclear Energy Maritime Organization)。NEMO的成员包括美国核公司Terrapower、Westinghouse、英国劳氏船级社(LR)、丹麦浮动紧凑型熔盐反应堆开发商Seaborg等全球专业公司,以及保险公司、船运公司、船级社、能源公司和律师事务所等。10月10日,韩国船级社(KR)也加入该组织成为正式会员。

据韩媒报道,在航运和造船领域,韩国船企正在探索应用SMR作为船舶的主要动力源。最近,随着苏伊士运河的海上运输受到限制,北极航线已成为替代方案,业界对能够承受极端环境的核动力船舶的兴趣与日俱增。北极航线是一条沿北冰洋连接欧洲、北美和亚洲的航线,比苏伊士运河航线更短。

目前,韩国造船与海洋工程研究院(KRISO)正在开展研究,目标是到2028年开发出SMR动力船舶的核心技术。根据该研究,该研究所计划建造一艘新巴拿马型核动力集装箱船。

三星重工于2021年与韩国原子能研究院(KAERI)签署了熔盐冷却反应堆(MSR,SMR的一种)开发和联合研究协议,以开发浮式MSR海上发电站。

今年4月,三星重工、韩国水电核电公司(KHNP)和Seaborg公司签署了一项联合协议,旨在利用比MSR更小的CMSR(紧凑型MSR)来开发浮式核电站并将其商业化。

韩华海洋于2020年与韩国电力公司(KEPCO E&C)签署了长期合作谅解备忘录(MOU),共同开发海上核电站技术,并正在研究相关技术。KEPCO E&C自2016年以来一直在开发小型船用核电装置BANDI-60。

韩华海洋于2019年参与了印尼国有造船厂PT PAL Indonesia和美国SMR设计公司Torcon的Thorium MSR 项目。该项目的目标是500MW SMR浮式发电站,韩华海洋决定建造该浮式设施。

据相关数据,全球SMR市场规模预计将从2027年的10.4亿美元增长到2040年的3000亿美元。SMR尚无国际标准。据国际原子能机构(IAEA)称,截至2022年,陆地和海上约有80种SMR正在开发中。

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