普渡大學牽頭為印第安納州能源開發辦公室 (IOED) 準備的一項新研究探討了在該州實施小型模塊化反應堆 (SMR) 的可行性和潛在影響。研究還概述了印第安納州在州內和全國范圍內部署該技術時應對關鍵挑戰的機會。

普渡大學核工程學院院長、本研究首席研究員 (PI) Seungjin Kim 表示：“這份報告強調了 SMR 的變革潛力，為印第安納州提供了一條通往更清潔、更具彈性的能源未來的道路。”

研究表明，SMR比現有的核電站更小，而且建造速度更快、成本更低，是印第安納州實現全天候無碳電力的可行選擇。

SMR 還可能給印第安納州帶來經濟效益。研究估計，每座 SMR 電廠的建設可創造約 2,000 個就業崗位，運營可雇用 140 名全職工人。SMR 電廠工人的收入可能比煤電廠工人高出 18%，每年可達到 3.52 億美元，是同等規模煤電廠工人收入的兩倍。

過去 10 年來，印第安納州的電力生產結構發生了變化，增加了風能和太陽能，但該州目前沒有核電站來提供持續的可再生能源。

去年，IOED 選擇普渡大學開展一項針對印第安納州的研究，以更好地了解 SMR 技術、其部署的挑戰和機遇以及其對該州的適用性。研究結果將成為 IOED 的資源，符合其使命，即為印第安納州提供全面的能源規劃和政策制定，使其經濟實惠、穩定可靠，并包含多樣化和平衡的發電組合。

該研究是普渡大學核工程學院、普渡大學行政運營部、普渡大學理工學院、普渡大學推廣社區發展部、普渡大學區域發展中心、印第安納州常春藤技術社區學院、能源系統網絡和阿貢國家實驗室合作開展的。

印第安納州州長邁克·布勞恩表示：“小型模塊化反應堆代表了創新的能源生產解決方案。我們贊賞普渡大學的工作，這為我們繼續支持該州多元化和平衡的能源資源組合提供了寶貴的見解。”雖然 SMR 可以為印第安納州增加價值，但該研究指出了 SMR 作為一種尚未在美國任何地方實施的新技術面臨的幾個挑戰，例如高昂的建設成本和對穩定供應鏈的需求。其他重要考慮因素包括遵守州和聯邦層面的監管框架、滿足環境和安全標準、增加勞動力以及通過社區提高居民對 SMR 的認識。

該研究確定了印第安納州應對這些挑戰的優勢。這些資源包括 SMR 可以取代的已退役煤電廠，以及印第安納州強大的制造業產出，該州的制造業產出位居各州第四位。如果印第安納州成為 SMR 的早期采用者，它將有機會在全國供應鏈中成為核電站設備的供應商或制造商。

“我們研究了 SMR，以了解我們的大學將來如何利用清潔核能，”普渡大學行政運營副總裁兼該項目聯合負責人 Ryan Gallagher 說道。“成本方面的考慮之一是核電站的運營成本往往是類似規模的天然氣或燃煤電廠的一半。再加上印第安納州在擁有適合煤電轉核電廠的州名單中名列前茅，我們州和我們的大學似乎越來越有可能從在印第安納州部署 SMR 中受益。”

正如美國能源部 (DOE) 2022 年《煤轉核》報告中所述，該研究的作者列出了印第安納州可以考慮安裝 SMR 的八個煤電廠。根據美國能源部 2023 年先進核能行業 Liftoff 報告，重新利用這些煤電廠及其員工可以將 SMR 項目成本降低 7%-26%，并提供穩定、可調度的低碳能源，以滿足到 2030 年全州預計每年 1.5%-3% 的電力需求增長。

印第安納州還擁有幾所學術機構，可以滿足 SMR 的勞動力需求。該研究指出，普渡大學核工程學院、普渡理工學院和常春藤技術社區學院可以整合資源，為學生在核能領域的直接就業做好準備，并促進持續的專業發展。例子包括專門的核科學課程和反應堆操作和技術員技能培訓。