能源安全

小型模組化反應爐如何影響能源韌性?科技與政策的拉鋸
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第1006期-小型模組化反應爐如何影響能源韌性?科技與政策的拉鋸

關鍵字:小型模組化反應爐、能源韌性、模組化生產
(本評析內容及建議,屬作者意見,不代表財團法人國防安全研究院立場)


在全球能源轉型與地緣政治風險加劇的背景下,能源韌性逐漸從技術議題上升為國家安全戰略的核心。特別是美以伊戰爭下伊朗封鎖荷姆茲海峽所引發的能源價格震盪,使歐洲與東亞國家重新審視能源結構的脆弱性。在此脈絡中,日法雙邊近年加強核能合作,顯示核能不僅是減碳工具,更是確保能源自主的重要選項。[1]而這樣的政策轉向,為小型模組化反應爐(Small Modular Reactors, 以下簡稱SMR)的發展提供了重要戰略空間。

何謂SMR?


所謂SMR,是指發電容量通常低於300 MWe、可透過工廠預製並運輸至現場組裝的核分裂反應爐設計。其核心理念在於將傳統大型核電廠高度依賴現場施工的模式,轉變為類似工業產品的標準化製造。這種設計不僅試圖降低建設時間與成本,也希望透過模組化實現規模化生產。[2]然而,SMR並非全然嶄新的技術,其概念早已應用於核動力潛艦、破冰船及太空任務等領域。不過,這些應用多半不以成本效益為主要考量,屬於軍事或特殊用途,與講求經濟性的商業電力市場仍有本質差異。因此,SMR能否在民用市場中複製成功,仍是一個開放問題。

SMR是否成為能源韌性的潛在解方?


支持SMR的論點主要集中在其對能源韌性的潛在貢獻。首先,在安全性方面,多數SMR設計採用被動式安全系統,能在失去電力或人為控制的情況下,依靠自然循環與重力完成冷卻,降低核事故風險。這一特性在福島事故後具有重要的政治意義,有助於重建公眾對核能的信任。其次,SMR的模組化特性使其建設週期較短、資本投入較低,理論上能吸引更多私部門參與,降低大型核電廠常見的財務風險。例如NuScale Power(NYSE: SMR)即主打分階段部署的商業模式,允許投資人逐步擴建容量,而非一次性投入巨額資金。

此外,SMR在部署上的高度彈性,也使其成為能源地緣政治的新工具。由於體積較小,SMR可設置於偏遠地區、離島甚至軍事基地,對於高度依賴能源進口的國家而言,具有強化能源自主的戰略價值。同時,SMR亦可作為再生能源的補充,彌補風能與太陽能的間歇性問題,協助維持電網穩定。在淨零排放的政策框架下,這種核能加上再生能源的混合模式,逐漸成為各國討論的方向。[3]

科技與政策的拉鋸:誰決定SMR的未來?


然而,從現實角度來看,SMR的發展正面臨一系列結構性挑戰,其中最關鍵的並非技術,而是經濟與制度問題。首先是成本結構的矛盾。傳統核電廠之所以具備競爭力,依賴的是規模經濟,而SMR的小型化設計反而削弱了這一優勢,使其必須仰賴尚未實現的量產模式來降低成本。以Oklo Inc.(NYSE: OKLO)與Nano Nuclear Energy為例,兩者皆強調未來可透過工廠化生產壓低成本,但目前仍停留在示範或研發階段,尚未證明其商業可行性。甚至NuScale Power在美國的示範計畫最終因成本上升而取消,顯示市場現實與技術願景之間存在明顯落差。[4]

其次,燃料供應鏈的脆弱性亦成為限制SMR發展的結構性因素。目前多數先進SMR設計高度依賴高純度低濃縮鈾(HALEU),然而全球商業化HALEU的供應目前由俄羅斯TENEX公司壟斷,其餘潛在供應源亦集中於中國等存在地緣政治變數的國家。[5]這種過度集中的供應鏈,使得SMR在提升國家能源自主的同時,可能衍生出新的依賴關係,進而形成能源韌性上的悖論。再者,核能產業高度依賴監管體系,新型反應爐的審查程序通常需耗費多年時間與龐大資金,對新創企業而言構成進入障礙,也削弱了SMR原先快速部署的政策吸引力。

最後,核廢料與安全問題仍無法迴避。雖然SMR單體產生的廢料較少,但其分散式部署特性,反而可能增加管理難度與安全風險。此外,小型反應爐若在全球廣泛部署,也可能引發核擴散的疑慮,特別是在監管能力較弱的國家,這將成為國際政治層面的重要阻力。

結語:SMR的未來發展性


綜合而言,小型模組化反應爐的發展,實際上是一場科技理想與政策現實之間的拉鋸。一方面,SMR在技術上確實提供了更安全、更靈活的能源選項,並在能源韌性與低碳轉型中具備潛在價值;另一方面,其經濟可行性、制度成本與地緣政治風險,仍未獲得有效解決。從目前的發展狀況來看,SMR較可能在特定場景(如偏遠地區或軍事用途)率先落地,而非全面取代傳統核能或再生能源。其未來走向,最終將取決於各國政府如何在安全、成本與戰略利益之間取得平衡,而非單純由技術進步所決定。


[1] “Japan, France Plan to up Cooperation on Next-generation Reactors at Summit,” Mainichi Daily News, March 24, 2026, https://mainichi.jp/english/articles/20260324/p2g/00m/0na/009000c.
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