核能是否重回新加坡的议程？

随着人工智能、先进制造业和电气化的发展，对可靠电力的需求日益增长，而各国政府和企业又面临着供应链中断和日益严峻的减排压力。在此背景下，核能正重返政策议程。

这些考量和能源选项将是于周一（10月26日）开幕的新加坡国际能源周的焦点。

新加坡在十多年前就开始探索核电。尽管当时净零排放的考量尚不突出，但2012年的一项预可行性研究得出结论，当时的技术不适合新加坡这样一个小而人口稠密的城邦国家。

尽管如此，新加坡仍保留了这一选项，不断积累技术专长，并密切关注反应堆技术和安全方面的进展。

如今，三项新发展使得重新评估核能变得十分必要。

首先，地缘政治紧张局势和全球燃料市场的动荡，使能源安全成为一个更为紧迫的经济问题，其影响已波及企业和家庭。对于一个几乎所有能源都依赖进口的国家而言，实现供应多元化具有明确的经济价值。

其次，新加坡承诺到2050年实现净零排放，这使得稳定、低碳的能源变得日益重要。在太阳能用地有限、大规模风能发展空间不大的情况下，核能是提供大量、可靠且无运营碳排放电力的潜在来源之一。

第三，核技术正在进步：一些曾经主要停留在纸面上的概念已接近部署阶段，而小型模块化反应堆（SMRs）可以提供更灵活的选址和洗牙，并具备新的安全特性。

2026年5月，总理Lawrence Wong宣布，新加坡将从2027年起，接受国际原子能机构（IAEA）的综合核基础设施审查（INIR）。

该审查将评估新加坡是否有能力就核电问题做出明智决策；目前尚未做出任何部署决定。

SMR能带来什么

SMR的发电量可达300兆瓦，约为传统反应堆容量的三分之一。其较小的尺寸允许项目分阶段建设，使投资与需求更紧密地匹配。

工厂化生产和可重复的设计也可以缩短建设周期，并减少发电厂投运前占用的资本。

这些好处并非必然：SMR的经济性仍有待证实，首批项目可能面临建设和供应链风险。

SMR的设计也可能带来优势。其设计范围广泛，从常见的轻水反应堆到更先进的概念，即所谓的“第四代设计”（Gen IV designs），后者使用气体、熔盐或液态金属作为冷却剂。

一些第四代设计采用Triso燃料，其中每个微小的燃料颗粒都被多层陶瓷和碳包裹，旨在将放射性裂变产物在高温下锁定，并限制在事故期间放射性核素的释放。

作为第四代设计之一的高温气冷堆（HTGRs），还可以为化工、炼油和制氢等行业提供热能。

然而，更先进的设计带来了更大的监管和制造业产业群挑战，包括有限的运营经验以及尚未完善的设备和燃料供应链。

SMR技术处于不同的商业成熟阶段。中国的HTR-PM，一个高温气冷堆，已于2023年投入商业运营，而包括Dow和X-energy在内的公司也正在美国规划项目。

这些进展值得关注，但少数几个运营项目尚无法建立起与成熟的传统核反应堆技术相媲美的经济性或安全记录。

政府和企业为何感兴趣

对于首次考虑核电的国家，SMR可以让他们从较小的项目起步，并随着时间的推移增加容量，从而限制初始财务投入，并使规划更易于管理。

对于刚接触核电的国家来说，公众的看法和接受度也是主要考量因素。

SMR凭借其模块化设计和更强的安全承诺，可能提供一条更为渐进的路径，帮助国家积累经验和信心，而不是从一开始就投入大型核电项目。泰国和爱沙尼亚已将SMR确定为可能的切入点。IAEA的2026年核能高增长情景展望预测，到2060年，SMR可能占全球新增核电容量的28%，其中在东南亚的普及率将很高。

私营公司也在探索核电。自2024年以来，包括Google和Amazon在内的科技公司已宣布了与SMR和核动力数据中心相关的协议，这反映了市场对全天候可靠、低碳电力的需求，以补充可再生能源和储能。

工业企业也可能看重那些能直接提供热能的反应堆，以减少在难以电气化的生产过程中对化石燃料的依赖。

私营部门的参与可以扩大融资基础，并将项目与有长期能源需求的客户联系起来。

购买电力或热能的承诺可以支持项目规划，并有助于在开发商、投资者、公用事业公司和客户之间分摊商业风险；分阶段建设产能也可以限制前期资本投入。

然而，私营部门的兴趣并不能证明商业可行性。项目仍然取决于可靠的成本、许可、施工表现、燃料可得性以及明确的风险分配。

政府需要限制无上限的财务风险，同时确保安全和废物处理的责任得到适当的资金支持。

这对新加坡意味着什么

新加坡的土地稀缺性正是SMR相关讨论重回议程的原因：其较小的尺寸以及可能因设计而异的更小应急规划区，使得选址更具可行性。但任何具体设计是否能满足新加坡的要求，仍有待评估。

公众信心是问题的另一部分。对于任何评估核电项目的国家来说，公众对核技术的认知度往往较低。因此，人们的态度可能更为保守。

芬兰的长期调查显示了态度的转变：1983年，约四分之一的受访者对核电持积极看法，近40%持消极看法；到2026年，66%的人持积极看法，8%持消极看法。

重大事故可能会加剧担忧，但信心仍然可以逐步建立。

在新加坡的IAEA INIR第一阶段期间进行的研究和讨论，可以帮助公众更好地了解核能的潜在惠益和风险。

公开透明地分享这些评估结果，也有助于解决公众的担忧，并建立对国家评估核能方式的信任。

新加坡评估、监管以及（如果决定推行）安全运营核电厂的能力，也将取决于是否培养了合适的专业人才。

新加坡需要足够的技术深度来独立审查供应商的说法，包括用于预测反应堆在严重、低概率条件下行为的模型、实验和假设。

对于像HTGRs这样的先进设计，挑战尤为重大。它们的燃料和安全特性前景广阔，但商业经验有限，海外的评估可能无法完全反映新加坡的土地限制和人口密度。

IAEA的审查将有助于评估我们的准备情况并找出差距。新加坡也一直在建设其核研究和人才基础。自2014年以来，新加坡核研究与安全研究院（SNRSI）已在反应堆安全和核科学等领域培养了一支不断壮大的专家队伍。

在SNRSI，我们正在研究先进的燃料和材料，开发反应堆事故期间行为的计算机模型，并评估这些技术是否可以在与新加坡相关的配置下安全部署。

这项工作需要实验设施、数据和燃料样本来测试和验证模型；仅靠计算和供应商的保证是不够的。

这加强了新加坡评估技术和培训专家的能力，尽管培养一支核电厂运营队伍尚需时日。长期运营还需要在维护、燃料供应和工业整合方面具备相应能力。

所有这些并不预先判断新加坡是否应该建造核电厂。SMR项目仍有重大的经济和商业问题需要回答，但现在就建立评估能力，可以为新加坡保留选择权。

如果支持核能的理由变得更充分，我们就能更有信心地做出决定；如果并非如此，我们也能更好地理解其中的原因。

作者是新加坡国立大学（国大）新加坡核研究与安全研究院的首席执行官。他曾任能源市场管理局助理局长（能源技术）。