刘 久（哈尔滨工程大学）
摘 要：小型模块化反应堆因其固有安全性高、建设周期短、成本低、选址灵活等特点，被视为先进核能的重要方向，已经成为全球核电技术竞逐的焦点。目前，我国已形成小型堆完整技术链，在技术领域处于领先地位。然而，小型堆的发展面临着对实物保护要求更高、对网络安保需求更强以及无人机威胁的核安保风险，亟须制定核安保条例，分级防护、强化网络隔离与无人机物理防控措施，为小型堆未来发展保驾护航。
关键词：小型堆；核安保风险；法律规划
小型模块化反应堆（Small Modular Reactors，SMR）（以下简称“小型堆”）作为世界先进堆型之一，因其灵活性与经济性而备受各国青睐，具有建造周期短、固有安全性高及建造成本低等独特优势，能够满足全球日益增长的能源供应和电力需求，可广泛应用于电力领域、供热领域、军事领域等各种场景之中。我国已形成小型堆完整技术链，中核集团拥有自主知识产权的“玲龙一号”率先通过国际原子能机构（IAEA）通用安全审查，成为全球首座商用陆上模块化小堆，体现了我国在该领域的领跑优势。与此同时，小型堆在核安保、网络安保等方面，提出了新的要求，亟须法律规制，以发挥小型堆独特优势，助力能源转型，实现碳达峰、碳中和目标。
一、小型堆的独特优势
小型堆主要由10兆瓦~300兆瓦的模块构成，通常用于系列建设或采用多机组共同组成核电站，相较传统大型核反应堆，其具有以下独特优势。
（一）建造周期短
小型化和模块化特征意味着小型堆在设计阶段即将核电站拆分为若干工厂预制标准模块，通过统一设计适应多地区的不同需求，建设周期一般3~5年，可根据电力需求增长逐步建设，实现滚动发展，避免陷入大型堆工期延误的类似困境，实现短周期、低投资、高经济性。
（二）应用场景广
小型化与多元冷却设计，使小型堆摆脱大型堆对水源和电网的依赖，可灵活部署于地下、海上、船舶、偏远地区或人口中心附近。小型堆既能并网稳定供电，也可离网独立运行，广泛服务于海水淡化、城市供热、核能制氢、数据中心、偏远地区及工业供热等领域，为“双碳”目标下的分布式能源提供灵活、低碳、全天候的解决方案。
（三）固有安全性高
采用固有安全设计，在失去冷却剂等事故工况下，能依靠自然循环等被动安全系统导出堆芯热量，使其被动安全系统效率提高并且源项释放危险性降低，防范严重事故风险。采用一体化设计，减少了堆芯与外界的接口，降低了核材料被盗取或非法利用的风险；一些小型堆使用低浓铀或其他不易扩散的核燃料，提高了核材料的安全性。
二、小型堆的发展现状
目前，世界上很多国家或地区都在积极推动小型堆的研发和建造。
(一)俄罗斯小型堆实际应用走在前列
2019年底，俄罗斯将两座改进KLT-40反应堆的世界首座海上浮动式核电站“罗蒙诺索夫院士”号投入试运行，2020年5月正式投入运营。2024年5月，俄罗斯与乌兹别克斯坦签署首个陆上小型堆出口协议，推动海上浮动堆技术向国外输出。
(二)美国是全球小型堆研发最活跃的国家之一
美国已推出超20种小型堆设计方案，覆盖轻水堆、高温气冷堆、钠冷快堆等多种技术路线，在小型堆研究方面基础深厚。但由于监管阻碍、缺少用户等因素，实际应用进展缓慢，目前尚没有小型堆项目投入正式建设。鉴于小型堆的巨大潜力，美国能源部于2025年3月重启9亿美元资助计划，推动模块化小型轻水堆商业化发展。
(三)法国聚焦特色技术路线推动小型堆发展
法国以压水堆技术为基础开发Nuward项目(17万千瓦),是欧洲小型堆的代表性方案，目标在2026年年中之前完成反应堆概念设计，预计在2030年推出电功率约400兆瓦，热功率最高可达约1000兆瓦级的热电联产小型堆，可替代燃煤电厂并支持制氢和海水淡化。
(四)我国小型堆已实现多堆型突破与工程化领先
我国长期将核电产业作为重点培育的战略性新兴产业，大力推动核能技术革命，积极推进“热堆—快堆—聚变堆”的核能“三步走”战略，加速先进核能技术研发，确保在全球先进核能技术图谱中占据第一方阵。目前，我国已跻身世界核工业大国前列，核电在运在建规模位居全球第一。从“华龙一号”“国和一号”自主品牌的三代压水堆核电技术，到“玲龙一号”等小型模块化反应堆，我国完成了一系列的关键技术突破，已形成小型堆完整技术链。中核、中广核、国家电投等集团和单位开发12种小型堆技术方案，覆盖陆基水堆、海洋水堆、高温气冷堆、快堆、熔盐堆等多元路线。其中，中核集团研发的具有完全自主知识产权的“玲龙一号”是首个通过国际原子能机构通用安全审查的小型模块化压水堆，标志着我国在模块化小型堆技术上走在世界前列。
作为中国式现代化的能源必由之路，以核电为标志的核动力技术已深度融入电力供应、节能减排、综合利用等多个领域，成为关键的新质生产力。小型堆未来发展趋势向好。随着研究逐步深入，小型堆将进一步降低制造成本、提升商业竞争力；同时随着物联网、大数据与人工智能等数字化技术的融入，核电站运行管理将更加智能化，实现设备实时监测与故障预警，显著增强安全性和运行效率；全球清洁能源需求增长与传统能源枯竭也将推动小型堆市场需求上升；依托具有国际竞争力的小型堆技术，我国小型堆产业国际化布局将进一步深化；此外，在批量化规模化发展条件下，我国小型堆的市场竞争力也将显著增强。
三、我国发展小型堆的核安保风险
小型堆作为新兴技术，通常每台机组最高300兆瓦，约为传统核反应堆发电能力的三分之一，具有规模化及可运输性等优势，同时，在实物安保及网络安保等核安保方面也面临新的挑战。
（一）小型堆对实物保护要求更高
基于其模块化、小型化及分布式特性等特点，场外制造小型堆主要部件、燃料装载等成为可能，这便意味着要分散管理更多可以裂变的物质，导致集中处理小型堆产生的核废料更为困难，且小型堆产生的核废料更多。2022年，斯坦福大学的一项研究对三种类型的小型堆进行评估，发现它们产生的废料是传统轻水反应堆的2到30倍。所以小型堆对实物保护要求更高。
（二）小型堆对网络安保需求更强
随着数字技术的广泛应用，网络安保已成为核安保工作的重要组成部分。网络攻击可能对核设施的运行、数据安全和系统完整性造成严重威胁。小型堆虽具有对厂址要求低、可快速部署、支持远程控制等诸多优势，但标准化设计、互联网连接、复杂供应链等因素，都可能增加网络安全风险。人工智能技术的进步降低了黑客攻击的门槛，使得小型堆面临的网络安全风险进一步加剧。数字自动化程度的提高、独特的环境条件、远程监督控制和远程维护以及现场人员配备的减少亦强化了小型堆对包含计算机安保措施的仪器仪表和控制解决方案的需求。
（三）无人机的发展与广泛应用给小型堆的核安保工作带来新挑战
随着无人机技术快速发展、低成本无人机的普及，无人机被滥用的可能性提高。无人机具有“低空、小型、慢速”的特点，其飞行器加载摄像或破坏装置便可能被用于非法入侵、侦察或破坏核设施，从而对小型堆核安保构成威胁。
四、有关建议
（一）建立健全我国核安保制度，加强实物保护措施
我国现行核法律制度多以大型核电站为基准设计，难以适应小型堆的特点。建议统筹制定小型堆发展战略，完善核安保制度，制定专门的核安保条例，明确小型堆的实物安保要求和标准，基于分级方案，根据威胁评估、核材料性质和设施设计等因素进行分级保护；加强监管与审查，确保制度的可行性与有效性。同时，应建立核安保事件的及时报告机制，确保信息的及时性和透明度。
（二）加强网络安全制度建设及技术防护
建议在核安保制度中增加网络安全相关内容，明确核设施的网络安全要求，制定专门的网络安全标准和审查程序，加强核设施与外部网络的隔离和防护，防止外部攻击；推进核设施部署防火墙、入侵检测、加密通信等先进网络安全技术，以增强网络防御能力。
（三）加强无人机管控，加强物理防护措施
建议在核设施周边设立无人机禁飞区，限制无人机的飞行范围和高度，加强无人机的监控和识别技术，提高对无人机的探测和拦截能力；在核设施周边设置物理防护设施，如围栏、监控摄像头、报警系统等，提高对无人机的物理防护能力。
综上，核安保是构建国家核安全战略屏障的关键，应尽快制定与出台核安保条例，从而抵御小型堆应用与发展中的核安保风险，增强公众对小型堆的信任与信心，确保小型堆正常运行和加速发展。
参考文献
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【本文系黑龙江省哲学社会科学规划项目一般项目“核能新技术发展：社会效益、风险及我国法律规制路径”（项目编号：24FXB002）阶段性成果】
（作者系哈尔滨工程大学人文社会科学学院教授、硕士生导师）