英国决心实现其净零排放目标，为此，英国核能公司正在大力推动小型模块化反应堆（SMR）在国内的发展。这一举措无疑为英国走向正确的低碳能源道路注入了新的动力。然而，尽管英国有可能成为核能出口国，但要实现这一目标，仍有许多挑战需要克服。

一、英国核电现状及近期趋势

截至2023年8月底，英国在运9座二代核电机组，包括8座先进气冷堆（AGR）和1座压水堆（PWR），总装机容量为5388兆瓦，提供了约14.7%的电力。这9台机组分布在4个场址，全部由法国电力公司在英国的分支机构EDF Energy负责运营。由于老化核电站的相继关闭，英国核能发电量自 1998 年达到峰值以来一直在萎缩。26座镁诺克斯反应堆（Magnox）、6座AGR已永久关闭，2024年还计划关停4座AGR，最后4座AGR也拟于2028年退出运营序列，届时英国的大容量核电将全部转换为压水堆技术路线。针对已关停和即将关停的核电机组，英国核退役管理局已制定了相关战略，开展气冷堆机组的退役工作[5]。

在近期核电供应能力方面，随着4座AGR在2024年关停，英国核电总装机规模将迅速缩减到3638兆瓦，跌至历史最低点，如图1所示。Hinkley Point C两座新建欧洲压水堆（EPR）计划于2027年、2028年相继投运，Sizewell C目前尚未开工，预计在2030年前后才能商运。在建和拟建的4台EPR核电机组有助于恢复英国的核电装机规模，但随着到2028年AGR全部停运，以及新建核电项目进度控制的不确定性，在2030年前英国的预期核能发电量将在低位波动徘徊，存在电力供应风险。

在核电资产管理方面，由于20世纪80年代英国开展私有化改革，国有企业逐渐解体退出，政府逐步失去对核电资产的控制。新时期，英国政府为重新获得核电发展的掌控力，在大型核电建设项目的占股已从Hinkley Point C项目的零占股提高到Sizewell C项目的50%占股，但核电技术、资本和运营依然严重依赖境外企业。

二、净零目标的努力

随着各国政府继续制定并努力实现净零排放目标，人们普遍认为，向可持续能源的过渡，是一个远比仅仅从不可再生能源转向绿色替代能源更复杂的问题。

首先明确的三个目标——在向清洁能源过渡方面取得进展，在整个过程中实现强有力的能源安全，确保可以承受的价格，要在实现这三个目标之间保持微妙的平衡。

俄乌冲突真正揭示了能源安全的重要性，冲突爆发后，许多国家由于依赖外国能源进口造成国内能源供应不足。

例如在英国，一年多前，该国别无选择，只能向比利时支付破世界纪录的超过10,000英镑/MWh的电费价格，以避免停电。从长远来看，国家电网的电力现货价格目前徘徊在100英镑/MWh左右。

可持续、安全的能源供应需求可能从未得到如此广泛的认可和理解。事实证明，在减少碳排放的同时保持灯火通明绝非易事。

三、英国核能公司成立

EDF、GE日立核能国际公司、Holtec英国公司、NuScale Power、劳斯莱斯SMR和西屋电气英国公司被邀请竞标英国政府合同。图为公司的六种核电设计的外观。

英国制定了到2035年实现净零排放的宏伟目标，最近成立了英国核能公司（Great British Nuclear），这是一项由政府支持的举措，致力于支持最有希望的无碳能源解决方案。

这其中不应忽视的是，太阳能和风能等其他清洁能源也得到了公共和私营部门的大力支持，它们有潜力在向符合英国目标的清洁能源组合过渡方面发挥重要作用。

这些可变输出选项必然是理想的解决方案，而这也正是核能明显优越的地方——核电站全天候运行，同时零碳排放，不依赖天气或任何其他外部条件。

这在一定程度上就能明白，为什么政府大力支持核能，推出英国核能公司的原因，该公司从一开始就承诺提供高达1.57亿英镑（2亿欧元）的款项，并发起一场开发SMR的竞争。

对政府来说，这种对SMR的特别关注是明智的，因为它们的潜力确实不言自明；与全尺寸反应堆相比，它们占用的空间要少得多，而且由于是工厂化建造的，上线速度更快，这意味着那些为过渡提供资金的人可以更快地看到投资回报。

尽管全尺寸反应堆经常被批评为缓慢的长期项目，很容易出现延误和成本超支，但从投资者的角度来看，如果SMR的投资目标得以实现，SMR可以被描述为一种相对便宜、令人愉快、总体上更具吸引力的替代方案。

从气候保护的角度来看，建筑风险的降低也是SMR的一个主要优势，因为在减轻和扭转气候变化不利影响的使命中，时间也至关重要。

简单地说，在解决气候危机方面，时间要求紧迫，SMR提供了一种比全尺寸反应堆更快、更可靠的反应方式。

总的来说，在推动清洁能源转型方面，将SMR视为潜在的突破可能并非空穴来风，因此政府将重点放在核能行业的决定，应该被视为明智的决策。

随着英国核能公司的推出和对SMR的专门支持，英国也将自己定位为开发一项可能在实现净零排放方面发挥关键作用的技术的潜在领跑者。

四、核能政策的挑战

随着核电站的逐步淘汰计划和伊萨尔1号和2号机组等核电站的关闭，德国可能成为英国核能发电的一个有吸引力的市场。

然而，实现净零排放的道路仍然很复杂，前方还有一些不可避免的挑战。

令人遗憾的是，核能自首次引入以来，声誉受到了一些损害，最明显的是由于切尔诺贝利核事故和福岛核事故等事件。

因此，与其他零碳能源相比，核电除了吸引投资外，还必须在更大程度上应对公众舆论。

英国核能公司的成立，将发出一个强有力的核能推广信号。那些认为核能仍难以确保安全的人，往往对核能的安全性持误解或误解的立场。

现代反应堆是极其安全的，世界核协会的评估发现，在西方世界，商业核反应堆从未造成辐射暴露死亡事件。

核反应堆的安全记录基本上是无与伦比的，因此出于对能源的恐惧而产生的反对是毫无根据和误导的。

在英国，英国核公司的成立令人鼓舞，表明核能政策制定者没有屈服于反核少数派的压力。

但不幸的是，欧洲部分地区的情况却并非如此。欧盟在核能问题上一直存在分歧，德国等国对此持强烈反核态度。

五、国际间的合作

国和瑞典签署了战略伙伴关系，旨在“重振和深化双边关系的合作，包括安全与国防、创新、科学、能源和气候、民间交流以及贸易和投资”。包括核反应堆技术方面的合作，包括小型模块化反应堆和核燃料供应多样化。

瑞典首相乌尔夫·克里斯特森 (Ulf Kristersson) 与英国首相里希·苏纳克 (Rishi Sunak) 于 10 月 13 日会晤期间签署了这一战略伙伴关系，此前克里斯特森于 6 月 19 日访问了伦敦。在那次访问期间，克里斯特森和苏纳克同意在年底前起草并签署战略双边伙伴关系协议。

英国和瑞典在文件中表示，他们将努力推动在气候变化、生物多样性丧失和污染问题上实现更高的国际目标，并致力于共同合作将气温上升限制在1.5℃以内。“我们将共同加快能源领域的行动，根据各自的国家目标实现温室气体净零排放，包括能源供应安全、民用核能、工业脱碳和能源储存中的氢以及加热和冷却。”

合作伙伴表示，他们将在民用核能和可再生能源技术以及其他有助于向绿色经济转型的研究领域进行合作。

“两国政府都承认现有和新建核电厂的重要性以及新兴核能技术的潜力，包括将在塑造民用核部门的未来和实现净零排放方面开发的小型模块化反应堆(SMR)与我们各自的国家目标，”协议称。“英国和瑞典将就民用核合作(包括先进核技术)建立对话。该对话将促进分享有关新核部署的学习、见解和经验，包括监管交叉评估、融资和融资模式、选址、核电站运营、核技能和供应链。”

六、未来先进核裂变能发展方向

面对AGR经济竞争力不足，缺少成熟的自主核电技术，购买大容量第三代压水堆来进行AGR大规模退役后的电源替代，是英国解决当前能源安全和电网安全的近期必然选择，也是最为迫切的优先行动。但吉瓦级大容量压水堆建造时间长、投资成本高，在自由经济市场的英国，大型项目的管理问题较为突出，项目的不确定性风险较高。因此，为了缩短建造新核电机组的交付周期，消除吉瓦级核电项目的相关问题，吸引更多投资，以更大的灵活性来适应英国规模相对较小的电网，系统性解决电力脱碳和工业脱碳问题，迫切需要发展小型模块化反应堆、先进模块化反应堆等先进核能系统。

01.压水堆技术成为英国小型模块化反应堆优先发展方向

在民用核电领域，英国没有自主压水堆技术，但在军用领域，其核潜艇一直采用压水堆技术。20世纪60年代，英国罗尔斯-罗伊斯公司在美国S5W潜艇核动力反应堆的基础上发展了本国的PWR-1型反应堆，以及后来的PWR-2、PWR-3。

2021年6月，英国在“创新英国挑战基金”第一阶段启动小型模块化反应堆（SMR）“低成本核能”挑战[6]，明确了小型模块化反应堆的技术路线，支持罗尔斯-罗伊斯公司开发470兆瓦电功率级小型压水堆模块化反应堆，计划到2025年3月全面完成第二阶段通用设计评估（GDA），完成小型模块化反应堆的技术设计和成本模型，为政府制定相关政策提供依据。

02.以高温气冷堆技术为主，兼顾熔盐堆技术，发展先进模块化反应堆

2021年9月，基于英国在气冷堆方面的丰富经验、高温气冷堆（HTGR）技术成熟度、建造成本、非电力应用（高品质工业用热、制氢）以及与日本和美国在HTGR方面的合作关系等诸多因素的综合考量，英国最终选择将HTGR作为近期优先发展的先进模块化反应堆技术。

英国于2022年2月启动了“先进模块化反应堆研发示范计划”A阶段[8]，明确了HTGR的发展目标，后在2023年7月启动了该计划B阶段[9]，着手开展出口温度达750 ℃，可满足制氢、可持续航空燃料（SAF）制取等工业应用场景需求的微型模块化高温气冷堆研发设计；同时还进行出口温度达950 ℃的高温气冷堆设计和包覆颗粒核燃料（TRISO）开发。

在发展高温气冷堆技术的同时，英国兼顾熔盐堆技术的研究，支持moltexFLEX公司的熔盐反应堆设计，包括用于热电联供的自然循环热中子堆FLEX[10]、用于核废料焚烧的快中子堆SSR-W 300及核废料转化为稳定盐（WATSS）的回收工艺。

03.液态金属冷却快中子反应堆尚未明确下一步发展计划

由于HTGR所采用的包覆颗粒燃料在后处理存在较大的困难，英国将HTGR定位于为2050年净零排放做出贡献的短期选择；而从长远发展来看，英国还将建造其它类型的先进反应堆，并对燃料进行再循环，以更有效地利用铀资源。

英国在20世纪90年代以前，开展了液态金属冷却快中子堆（LMFR）基础研究，建设了60兆瓦热功率、15兆瓦电功率钠钾合金冷却快中子实验堆和250兆瓦电功率钠冷快中子原型堆，还进行了商业示范堆的设计。期间，英国在敦雷建设了整套的核燃料循环流程，掌握了钚处理、混合后氧化处理（MOX）的相关技术和经验。

随着私有化改革、核能发展政策的不明朗以及与欧盟之间的关系等诸多因素，英国钠冷快堆商业示范项目在1993年关闭，未能完成技术的最终验证。目前，英国政府尚未明确液态金属冷却快中子堆的下一步发展计划，相关研究和分析论证工作仍在进行之中。

文章来源： 嘿嘿能源heypower，双碳情报，能源界