今年的五月二十一号，中国自主设计建造的玲龙一号核电站的主控室启动了。

玲龙一号是一款商用模块化小堆技术的核电站。

模块化好理解，不用的时候可以拆解成一块一块的，用的时候像搭积木一样组装起来就可以使用。

说道反应堆，按照一般人的印象，又是堆芯，又是管道，又是锅炉，又是压力容器，一套系统下来，不说建设厂区了，光安装就得非常长的时间，整套设备下来大的难以想象。

而玲龙一号却截然相反，使用了小堆技术，整套装置不仅去掉了烦人的主管道，将本来完全独立的蒸汽发生器和压力容器合二为一，得到了一个小的让人吃惊的反应堆，整套装备直径只有三十米。

就这两项特点，让玲龙一号具备占地面积小，工期快的特点。

设备拉到施工现场，就像搭积木一样，以非常快的速度就可以搭建起来。

以至于科研人员将玲龙一号，叫做移动核能充电宝。

光看这个名字，就知道玲龙一号的厉害之处。

中核集团玲龙一号的总设计师，对玲龙一号做了一个非常形象的比喻，过去的大堆就和家里的台式电脑一样，小堆就是个笔记本，各种设备集中到了一块。

那么今天就围绕的小堆的话题来说一说。

大型的商业化反应堆，在如今的社会中，虽然可以提供非常庞大的电能，但也表现出了很多问题，比如建造时间周期太长，高成本问题等等。

不说社会问题，就说这些成本投入问题，有实力的国家可以负担的起，没有实力的国家知道这是一个好东西，但无力承担它的建造费用。

于是在这种背景下，小型核反应堆就被推了出来。

举例说明：

一般情况下，大型反应堆，平均耗资会在一百亿美元以上，而且需要一块非常大的安全区才能进行安装。

小型反应堆就不一样了，成本只有大型反应堆的十分之一。

小型反应堆以小著称，那么有多小呢？

以核电之肺蒸汽发生器为例，一般的大堆蒸汽发生器的高度大概在二十一米，而小堆的蒸汽发生器高度，却只有两米左右。

而且体积很小，还带来了一个意想不到的效果，可以通过卡车进行运输，这是大型反应堆部件所做不到的事情。

这样的小体格，是直接可以安装在一家工厂内部进行运转。

相比之下，产生的有毒废料要比大型反应堆少很多的，这也是能够安装在工厂内的一个很重要的条件。

什么是小型核反应堆呢？

国际原子能机构给出了定义，三百MWe以下的核反应堆就是小堆，它可以满足一下特殊领域的能源供给。

比如资金有限，电网容量小的国家或者地区；难以容纳大型核电机组的地方（比如海岛）；一些电力需求只有微增长的发达国家（比如电力需求只有一百，建大型核电站电力增长是一万，远远超出了实际需求，而小堆技术正好符合需求）

那么小堆技术，是不是近些年来发展出来的技术呢？

不是，其实在上个世纪八十年代后期的时候，国际上就已经有了发展小堆技术的热潮。

这么些年发展下来，小堆技术也有好几个类型，比如重水堆、轻水堆、液态金属堆、熔盐堆，四个大类别。

在1985年的时候，国际原子能机构启动了先进中小型反应堆项目。

到了1991年的时候，才发布了第一份小堆研究报告，在2004年的时候，启动了小堆开发技术。

随后又成立了革新性核反应堆协作研究项目，当时的成员国就有三十个。

所以小堆技术，国际原子能机构起到了很大的推动作用。

到现在小型反应堆，已经经历了半个世纪的发展，全球建造了不少此类反应堆。

比如各种研究性的反应堆，原型反应堆，核潜艇使用的反应堆等等。

在2013年的时候，国际原子能机构进行过一次统计，截止到2013年，全球的中小型反应堆一共有一百三十二座，中型反应堆是一百零六座，小型反应堆是二十六座，总的装机容量达到了六万兆瓦。

在这种推动下，各国也各自发展起来了小堆技术。

比如美国，由能源部通过资助相关项目，来推动小堆技术的发展。

在2021年的时候，美国巴威公司就开始研发起来了小堆技术，后来在2014年的时候，一家电力公司又对该技术进行了改进设计。

这个小堆使用了一体化的技术，单堆的功率达到了一百八十MWe，堆芯使用的是六十九盒短型17×17的燃料组件。

缺点是，每四十八个月就要进行换料，在堆芯中使用了无可溶硼设计，使用控制棒进行反应性控制。

这个堆可以看做是大堆的小型化。

改进以后，这个小堆的换料周期缩短到了二十四个月，主泵被取消，设计简化了不少，并有了紧贴式的安全外壳，安全性能比之前要提高不少。

俄罗斯是最早开展小堆设计应用的国家，早在2006年就确定了两款小堆的堆型设计。

到了2019年的时候，俄罗斯就设计出了一款叫做罗蒙诺索夫院士号浮动核电站，上边装备了两个反应堆。

这是世界上第一个浮动核电站，也是人类首次投入使用的小型模块化核反应堆。

不过它的发电量并不大，只能为一座十万居民的城市提供能源。

韩国发展核电相对来说是比较晚的，但在小型堆的发展中也不甘落后。

目前韩国设计出一台可以用来进行海水淡化兼顾发电的小堆。

电功率达到了一百兆瓦，堆芯热功率达到三百三十兆瓦。

不仅如此，在2015年的时候，韩国预计在沙特建立一座使用该反应堆的小型核电站，造价是十亿美元。

进入到二十一世纪，中国的小堆技术的发展可以说是小步快跑。

目前中国的商用模块小型化反应堆，可以说是走在了国际前列。

以玲龙一号为例。

从2003年开始进行技术研发，在2012年的时候，玲龙一号完成了技术设计，2014年标准设计完成。

2016年通过国际原子能机构安全审查，成为世界第一个通过安全审查的小型压水堆设计。

这才算是完成了，玲龙一号的理论程序。

当然任何事情都不可能是一帆风顺的，在2021年的二月，蒸汽发生器进行一次侧水压试验，当时的实验就失败了。

什么是测水压试验呢？

这是检验整体强度、密封性、安全质量的一个实验。

可以说是这是整个制造任务中最为关键的一个环节。

失败之后，利用了四个月的时间解决问题。

直到2021年的七月十三号的时候，玲龙一号作为首个陆上商用模块化小堆，才在海南昌江进行了正式的开工。

玲龙一号是中国继华龙一号的又一次的自主创新的大成果。

华龙一号不说它的能力如何，就说他的安全性，建筑的本身就可以抵挡九级地震，十七级台风，甚至是大型的商用客机撞击外部都不会有任何问题。

讲究的就是高安全性。

如今华龙一号可以说是中国的一张名片走出了国门，不说使用的国家有多少，截止在2018年的时候，潜在的客户国就有二十二个。

那么玲龙一号是华龙一号之后的又一个产品。

2021年开工，2022年全球首堆的钢制安全壳吊装成功。

整个钢制的安全壳下部高度十五米，结构重量是四百五十吨，一共四层，像花瓣一样共三十二瓣。

这是整个反应堆最为重要的安全屏障。

当时吊装的时候，启动了一台三千二百吨的履带式起重机，这可是首次采用这样大吨位的起重机吊装。

走到这里，也预示着玲龙一号经历了十多年的科研，就要迈入到实际应用中去了。

2023年完成全部荷载试验，可以投入使用。

2024年主控室启动。

预计在2026年就可以完全投入运营，到时候每年可以发电十亿千瓦时，南海五十二万家庭，就可以用上玲龙一号发的电。

而且玲龙一号不仅可以发电，它还可以利用核能做很多的事情，比如城市的供热制冷、工业的供汽、海水的淡化、稠油的开采等等。

别看个头小，做的事还特别的多。

当然了个头小，不是说将管道裁减掉，将原本分开的蒸汽发生器装到压力容器内部这么简单。

整个设计可以说是麻雀虽小五脏俱全。

在玲龙一号设计的过程中，一根电缆的长度，放置位置，一个阀门的大小布局，甚至是使用过程中的一堵墙的位置，都在设计团队的反复摸索中一步步的设计出来的。

涉及到专业非常的多，比如材料、工艺焊接、力学分析等等，一个团队集合了众多的专业人士。

所有的环节都经过了大量的计算和非常保守的分析。

这些摸索的过程，前提并不是保障玲龙一号的各种能力，而是首先保障玲龙一号的安全性，然后才能讲其他。

所以玲龙一号的安全性是非常可靠的，完全可以和华龙一号媲美。