小型模塊化反應堆沒有巨大的冷卻塔、大量的混凝土、廣闊的疏散區(qū)。核工業(yè)和美國政府正在向煤炭社區(qū)推銷小型、適應性強的小堆電站，推廣者稱小堆更安全、更便宜，能夠在全國各地部署，以減少電力部門對氣候變化的貢獻。
小型模塊化反應堆(即小堆)能否在美國各地實際建造，目前存在很大爭議。能源學者警告說，這項新技術正在努力證明其可行性。Idaho州和Wyoming州的兩個示范項目預計將破土動工，但都落后于計劃進度，而且成本不斷攀升。
但是，隨著美國尋求燃燒化石燃料發(fā)電的有效替代方案，關于小堆的建議非常突出，這些電廠可以小到放在一個大后院里。小堆設計看起來更像是辦公園區(qū)，而不是核電站，低層建筑用鋼筋替代了混凝土，反應堆規(guī)模縮小到能與美國海軍用來為船只和潛艇提供動力的反應堆相比。
美國氣候特使John F.Kerry最近在接受《華盛頓郵報》采訪時表示，這項技術的成功對于實現(xiàn)世界目標至關重要，即通過將升溫限制在1.5攝氏度來避免氣候變化帶來的最嚴重后果。Kerry說：“我認為，沒有它，我們無法實現(xiàn)目標。”。
煤炭社區(qū)是這項試驗的成熟目標，基礎設施可以重新利用，有能力的勞動力和社區(qū)渴望在能源經(jīng)濟中重新獲得優(yōu)勢。美國能源部(DOE)最近的一份報告顯示，美國有超過300座已退役和正在運營的燃煤電廠是進行核電改造的良好候選者。
以前認為核能不安全或?qū)γ禾啃袠I(yè)構成威脅的社區(qū)，現(xiàn)在正疾呼要成為可能被稱為核能2.0的一部分。2023年1月，TerraPower先進核能公司創(chuàng)始人Bill Gates，與West Virginia州參議員Joe Manchin III一起參觀了該州Glasgow附近一家被封存的燃煤電廠。參觀電廠后，Gates在市政廳受到熱烈歡迎。在這個Gates所代表的氣候行動主義風格長期以來一直遭到敵意的地區(qū)，這是一個顯著的轉(zhuǎn)變。
Gates在活動上表示：“以往核電站的建造方式非常昂貴。”。“除非我們從頭開始設計新的設計，否則我們將無法獲得低成本的電力。”
僅在一年前，根據(jù)一項旨在保護煤炭行業(yè)的州法律，West Virginia州禁止使用核能。在過去的幾年里，該州是取消這種禁令或通過法律鼓勵發(fā)展小型核反應堆的幾個州之一。政治家看到了促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的機會，并希望通過最近頒布的《通貨膨脹減少法案》，從數(shù)十億美元的補貼中分得一杯羹，用于生產(chǎn)“先進核能”。
小堆在很大程度上仍在研發(fā)過程中，多家公司正在進行數(shù)十種設計，希望實現(xiàn)突破。其中一些設計基于傳統(tǒng)的輕水反應堆技術，而其他設計則朝著完全不同的方向發(fā)展。TerraPower是使用鈉而不是水冷卻的快堆，這有可能使它們比現(xiàn)有電廠更高效、更安全地運行。還有設計使用氦氣作為冷卻劑。
所有設計的一個突出挑戰(zhàn)是核廢料。盡管小堆的設計者表示，每個電站只產(chǎn)生少量的核廢料，以及更適度的疏散區(qū)和安全緩沖區(qū)，但是，在全國各地分散數(shù)百座核電站意味著，它們所在的每個社區(qū)都需要對其后院中的乏燃料措施感到滿意，一些著名的研究人員對這些新反應堆產(chǎn)生更少廢物的說法也提出了質(zhì)疑。
開發(fā)商希望電站的設計能使所有乏燃料包容在反應堆內(nèi)數(shù)年甚至數(shù)十年，然后最終被運走，這樣的設計能為社區(qū)所接受。但目前，沒有地方可以處置用過的反應堆。
倡導通過核能解決氣候問題組織Good Energy Collective的聯(lián)合創(chuàng)始人Jessica Lovering表示：“如果你說‘我們想在這個廠址上建設’，而社區(qū)卻在問‘廢物會在這里呆多久?’而你卻沒有答案，這是一個大問題。”。
政治家正在全力向前邁進，煤炭社區(qū)所在地的官員們正急切地尋求能源部的建議，以了解如何將一個小型反應堆運到他們的現(xiàn)場。
Virginia州州長Glenn Youngkin的能源計劃要求在Virginia州西南部建造美國第一座商業(yè)化小型反應堆，2022年10月，州長在Wise縣一處廢棄礦區(qū)推廣該計劃。Virginia州是至少八個尋求建造小型反應堆的州之一。據(jù)聯(lián)邦能源官員稱，至少還有八個州已經(jīng)啟動了可行性研究。
其中包括Maryland州，核能創(chuàng)新公司X-energy最近與該州和Frostburg州立大學合作，展示如何將Maryland州的一座煤電廠重新用于核能。2023年1月發(fā)布的最終報告沒有明確具體研究的電廠。X-energy表示，這是因為電廠所有者要求保密。在許多社區(qū)仍然擔心核能是一個太大的安全和財務風險的時候，這一地點的缺失突顯了這項技術的支持者行事非常謹慎。
一些地方已經(jīng)在重新考慮這項技術是否符合人們的要求。Colorado州Pueblo縣委員會最初全力以赴，告訴州監(jiān)管機構，模塊化核電站是替代Comanche發(fā)電站創(chuàng)造的電力和經(jīng)濟活動的唯一零排放選擇，Comanche電廠是一座大型電廠，計劃于2030年關閉。在公眾強烈反對后，監(jiān)管方放棄了該計劃。
能源經(jīng)濟與金融分析研究所資源規(guī)劃分析主任David Schlissel表示：“大量這些社區(qū)都面臨著壓力，因為他們現(xiàn)在需要做些什么來為關閉燃煤電廠做準備。”。“小型模塊化反應堆的營銷人員，雖然甚至小堆還沒有獲得認證，當然會說其他替代方案是糟糕的。他們說，你不能依賴可再生能源，你不能依賴電池儲能，所以他們可以出售產(chǎn)品。風險是這些地方最終對核能項目作出巨大的財政承諾，其中一些項目現(xiàn)在只不過還在紙面演示階段。
Idaho國家實驗室正在進行的示范模塊化核能項目讓核能愛好者們有所清醒。開發(fā)商NuScale公司正在計劃建設一座電站，旨在為西部27家當?shù)仉娏痉盏臄?shù)萬戶家庭供電。簽署協(xié)議的社區(qū)希望以每兆瓦時58美元(約400人民幣)的價格購買電力，這也是最初協(xié)議規(guī)定的價格。
但當美國核管會上個月批準電廠的最終設計時(這是美國首次批準小堆設計)，預計能源成本已經(jīng)上漲了50%以上。一些社區(qū)退出了，另一些社區(qū)擔心到電廠計劃的2029年12月投運時，成本可能會進一步上漲。如果電廠不能得到聯(lián)邦政府的大力補貼，電力成本將更高。聯(lián)邦政府已經(jīng)承諾投資14億美元(約96億人民幣)開發(fā)該電站，并將以每兆瓦時30美元(約207人民幣)左右的價格抵消該工廠的發(fā)電成本，這可能會使美國納稅人再花費20億美元(約138億人民幣)。
NuScale也在羅馬尼亞、波蘭和加納推廣其小堆電站，該公司在一份聲明中表示，成本上漲反映了“通貨膨脹壓力以及鋼鐵、電氣設備和其他建筑商品價格上漲等外部因素，這些都是40多年來未見的。”
代表尋求從Idaho項目購買電力發(fā)電公司的猶他州聯(lián)合市政電力系統(tǒng)公司發(fā)言人LaVarr Webb表示：“希望價格不會再上漲。”。“但這還沒有得到證實。”
Gates支持的Wyoming州Kemmerer市的項目面臨著自己的挑戰(zhàn)。該電站以高濃縮鈾為燃料，TerraPower計劃最初從俄羅斯采購，該計劃因國際形勢變化而無法實現(xiàn)。該公司于2022年12月宣布，將電站投運的目標日期推遲兩年到2030年。目前，該公司正在游說國會撥款21億美元，資助能在美國生產(chǎn)此類鈾的設施。在提出這一請求之前，聯(lián)邦政府已經(jīng)承諾為該公司的Wyoming州電站建設提供16億美元。
在Houston外一小時車程的工業(yè)園，一家規(guī)模小得多的模塊化核能公司正在嘗試一種完全不同的方法，一種不依賴任何政府補貼的方法。Last Energy公司計劃使用傳統(tǒng)核電站所采用的技術，以與天然氣電廠一樣的成本來發(fā)電。反應堆和大部分核心設備都安裝在一個整潔的30英尺(約9.14米)長、30英尺(約9.14米)寬、30英尺(約9.14米)高的鋼制盒狀容器中，這個盒狀容器大部分是在廠址外組裝的，可以通過九輛卡車運輸。Last Energy只向歐洲的工業(yè)客戶銷售其模塊，在歐洲，對新反應堆設計的監(jiān)管流程相對簡單。
通過Michigan大學的"通向零的最快路徑 "的聯(lián)盟協(xié)調(diào)，正在開展一項復雜的活動，以尋找可能愿意接納核電站的社區(qū)。它已經(jīng)建立了廣泛的數(shù)據(jù)庫，不僅衡量技術上是否適合建廠和輸電，而且還衡量政治上是否適合。根據(jù)調(diào)查結(jié)果和其他數(shù)據(jù)，對社區(qū)進行評估，評估他們對在自家后院建設核電廠的接受程度。該組織的首席數(shù)據(jù)科學家Gabrielle Hoelzle表示，在尋找電站廠址時，“我們正在嘗試用一種新的方式開展，并在第一次就把事情做好。我們不能陷入以前的做法，即決定它將建在哪里，宣布它，然后嘗試捍衛(wèi)它。”
Wise縣社區(qū)學院幾年前因招生人數(shù)少而放棄了其地下采礦專業(yè)，現(xiàn)在正在計劃如何修改課程設置，以培養(yǎng)核能方面的人員。學院校長Kris Westover表示：“我們正在研究，如果我們真的拿到小堆，將需要哪些工作崗位。”。“我們正在努力確保我們做好了準備。”。
