城市「充電寶」

最近10年，我們國家的科技發展走的真的很快，而且是呈多方位、多線方式走，作為清潔能源的核能科技也是其中之一。筆者在這個專欄內，已多次為大家介紹國家在核電方面的嶄新面貌，也提到過領先世界的第四代核反應堆。今天再介紹另一個領先全球的核能發電方案。由於筆者來自資訊科技界，發覺好些技術的應用發展模式，都有一定的規律。例如整合、虛擬、去中心化這些方向。很多年前，一台電腦的體積非常大，裡面的每個子系統都由一個獨立的電子零部件負責工作。例如處理器是一件、記憶體也是另一塊、顯示卡又是另一件，分管數據輸出/輸入的工作，也是由另一塊大晶片獨立負責。但技術的發展，必然是朝「整合、小型化」方向走。現在的電腦裡面，處理器、數據輸出/輸入線路、顯示卡都已被整合到一塊芯片內，令到一台電腦的體積能夠不斷變得更小；零部件的高度整合，也讓壞機率大幅減少，維修也更方便。

在核電廠發展方面也有上述的技術傾向，全球先進的核能源國家不斷地研發小型核電廠，即使用模組式小型反應堆（SMR）。最後結果是中國率先成功研發出全球首個商業用途模組化設計、高度整合的小型核反應堆，名叫「玲瓏一號」（ACP100）。ACP100已在2016年通過了國際原子能機構（IAEA）的安全審查，成為首個通過IAEA 審查的小型反應堆技術。由於傳統核電廠的結構複雜，對選址要求很高，令到佔地廣，由於需要大量的水來散熱，也不能建在較偏僻的地區，而且考慮到風險，必須遠離城市。SMR 就是為解決傳統核電廠的短板而設計，這樣小型的反應堆，能夠給一座一百萬人左右的小城市使用，也可安裝在海島上，同時作為海水化淡、城市供熱用途。最重要是它的新穎結構，將少量核燃料、水冷系統、冷卻水、蒸汽發生器、水泵都整合到一個完全密封的安全容器內。由於都處於密封環境內，不會再受到外界環境溫度、濕度、空氣中鹽份所影響而易生故障。安裝時只要將這個集成反應堆容器直接吊裝進反應廠房就可以。最重要的冷卻系統由於已高度整合在容器內，所以像日本福島核電廠事故的發生機會已趨近零。容器內亦有消除多種事故發生的設計，而且因為當中的燃料數量很少，放射性風險變得很低。令到ACP100的安全性已超越現時的第三代核電安全標準要求。現時首座ACP100被安裝到海南的昌江核電廠。由於這類高度整合的小型核反應堆，可以就近支撐單獨一座城市的用電需要，不用由遠處佈置電網，所以猶如城市的「充電寶」。