先进核能（小型堆）商业化落地与区域布局报告

—— 国声智库人工智能研究中心、经济窗编辑部 联合发布

当前，全球能源转型进入关键攻坚期，“双碳” 目标驱动下，清洁低碳、安全高效的能源体系构建成为各国核心战略。小型模块化核反应堆（SMR，简称 “小型堆”）作为先进核能技术的核心方向，凭借模块化设计、高固有安全性、建设周期短、部署灵活等显著优势，突破传统大型核电站选址受限、投资高昂的瓶颈，成为兼顾能源安全、低碳转型与区域协调发展的关键支撑。

2026 年 5 月，国声智库人工智能研究中心联合经济窗编辑部，聚焦小型堆商业化落地痛点与区域布局优化路径，系统梳理全球技术进展、中国实践成果、产业瓶颈及未来策略，形成《先进核能（小型堆）商业化落地与区域布局报告》（以下简称《报告》）。《报告》立足中国能源发展实际，结合人工智能技术赋能趋势，为我国小型堆产业高质量发展、区域精准布局提供权威参考，助力先进核能技术从 “示范验证” 加速迈向 “规模化商用”。

一、全球小型堆发展格局：技术迭代加速，商用进程提速

小型堆通常指单堆功率300 兆瓦及以下的核反应堆，涵盖压水堆、高温气冷堆、熔盐堆等多种技术路线，核心特征是工厂模块化预制、现场组装，大幅缩短建设周期、降低单位投资成本。国际原子能机构（IAEA）数据显示，截至 2025 年底，全球在研小型堆设计超120 种，覆盖 30 余个国家和地区，其中7 个设计已投运或在建，51 个处于许可审批阶段，商业化落地进入关键窗口期。

（一）技术路线多元并行，中国核心技术领跑全球

全球小型堆技术呈现 “压水堆为主、多种路线协同” 的发展态势，中国、俄罗斯、美国、加拿大等国家形成差异化技术优势：

中国：自主技术突破，示范工程领跑。我国聚焦压水堆、高温气冷堆、熔盐堆三大核心路线，实现全产业链自主可控。海南昌江 “玲龙一号”（ACP100）作为全球首座陆上模块化小型压水堆，2021 年开工建设，2023 年完成反应堆核心模块安装，2024 年控制室投运，计划 2026 年并网发电、2027 年商业运营，单堆功率 125 兆瓦，建设周期缩短至 40 个月，造价约 40 亿元，应急安全半径仅 500 米，较传统大型堆大幅缩小。山东石岛高温气冷堆（HTR-PM）2021 年成功并网，成为全球首座投运的第四代高温气冷堆，具备高温工艺热供应能力，可支撑化工、制氢等产业低碳转型。甘肃武威钍基熔盐实验堆 2025 年实现关键技术突破，为内陆地区小型堆部署提供新路径。

俄罗斯：海上小型堆成熟，极地部署领先。俄罗斯 “罗蒙诺索夫院士” 号浮动核电站搭载两座 35 兆瓦小型堆，2020 年起在远东佩韦克市商业运营，为极地偏远地区提供稳定电力与热能，是全球首个实现商业化运营的小型堆项目，技术可靠性与环境适应性得到验证。

欧美国家：技术研发活跃，商用落地滞后。美国纽斯凯尔（NuScale）50 兆瓦压水堆 2023 年获美国核管会设计认证，为美国首个获批小型堆设计，计划 2028 年在罗马尼亚部署首座商业电站。加拿大 BWRX-300 沸水堆 2025 年获安大略省建设许可，拟 2029 年投运。但欧美小型堆普遍面临投资成本高、审批周期长、公众接受度低等问题，尚未实现规模化商用。

（二）全球商用趋势明确，应用场景持续拓展

在 “双碳” 目标与能源安全双重驱动下，全球小型堆商业化进程显著提速，应用场景从传统发电向工业供热、海水淡化、氢能制备、偏远地区供电等领域延伸。国际能源署（IEA）预测，到 2040 年全球小型堆装机容量将突破100 吉瓦，占全球核电总装机的 20% 以上，成为能源转型的重要支柱。

全球商用呈现三大特征：一是政策支持力度加大，2023 年 COP28 大会上 20 余国承诺 2050 年前将核电容量扩大三倍，多国出台专项补贴、税收优惠政策支持小型堆研发与部署；二是产业合作深化，能源企业、科技巨头、制造业龙头跨界布局，美国亚马逊、微软、Meta 等科技企业投资小型堆项目，为数据中心提供零碳电力；三是部署模式创新，从沿海向内陆延伸，从集中式电站向分布式能源节点转型，依托现有燃煤电厂、工业园区改造，降低部署成本、提升能源利用效率。

二、中国小型堆发展实践：政策体系完善，产业基础坚实

我国高度重视先进核能技术发展，将小型堆纳入 “十四五” 能源领域科技创新规划、核能发展中长期规划，明确 “示范引领、自主可控、安全高效、有序发展” 的总体原则，形成政策引导、央企主导、产学研协同、市场化推进的发展格局，为小型堆商业化落地与区域布局奠定坚实基础。

（一）政策顶层设计持续优化，支撑体系不断健全

近年来，我国密集出台一系列政策文件，构建覆盖技术研发、示范建设、产业培育、安全监管的全链条政策体系：

国家层面：《“十四五” 现代能源体系规划》明确提出 “积极推进小型模块化反应堆示范工程建设”；《核能发展中长期规划（2021—2035 年）》将小型堆列为先进核能重点发展方向，提出到 2035 年建成一批商业化示范项目；《能源技术革命创新行动计划（2016—2030 年）》支持小型堆关键技术攻关与装备国产化。

行业层面：生态环境部、国家核安全局简化小型堆审批流程，建立 “设计审查 + 建造许可 + 运行许可” 的分级监管机制，适配小型堆模块化、标准化特点；国家能源局推动小型堆纳入电力市场交易体系，保障消纳空间与合理收益。

地方层面：海南、山东、福建、广东、甘肃等省份出台专项政策，从土地供应、配套设施、财政补贴等方面支持小型堆示范项目落地，形成沿海引领、内陆跟进的区域发展态势。

（二）产业链自主可控，核心能力全面提升

经过数十年发展，我国已构建从核燃料供应、反应堆设计、装备制造、工程建设到运行维护、核废料处理的完整小型堆产业链，核心装备国产化率超 90%，具备规模化生产与部署能力。

设计研发：中核集团、国家电投、中国广核集团等央企主导，联合清华大学、西安交通大学、中国原子能科学研究院等高校院所，攻克模块化设计、非能动安全系统、智能化控制等关键技术，形成 ACP100、HTR-PM、“玲龙二号” 等一批自主知识产权设计方案。

装备制造：上海电气、东方电气、哈电集团等企业突破反应堆压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构等核心设备制造瓶颈，实现模块化预制、标准化生产，大幅降低制造成本、缩短交付周期。

工程建设：我国拥有全球领先的核电工程建设团队，积累丰富的大型核电站建设经验，适配小型堆模块化组装、快速施工需求，“玲龙一号” 建设周期较国外同类项目缩短 30% 以上。

智能化升级：人工智能技术深度赋能小型堆全产业链，在设计优化、设备运维、安全监测、运行控制等环节广泛应用。基于大模型的智能设计系统缩短研发周期 50%；AI 驱动的预测性维护系统降低设备故障率 30%；智能安全监测平台实现堆芯状态实时预警，提升运行安全性。

（三）示范项目有序推进，区域布局初步成型

我国小型堆示范项目稳步落地，形成沿海发电、内陆供热、多场景适配的区域布局雏形：

沿海地区：海南昌江 “玲龙一号” 作为标杆项目，建成后将为海南提供稳定清洁电力，支撑海南自贸港 “零碳岛” 建设；福建、广东等省份规划新增小型堆项目，依托沿海电网优势，补充区域电力供应，助力沿海经济带低碳转型。

内陆地区：山东石岛高温气冷堆已实现热电联供，为周边工业园区提供高温蒸汽与电力；甘肃武威钍基熔盐实验堆瞄准内陆偏远地区、工业园区供热供电需求；内蒙古、新疆等地区规划小型堆项目，服务戈壁、沙漠地区新能源基地配套供电、供热需求。

特殊场景：针对海岛、偏远矿区、极地科考等无电 / 缺电区域，研发微型核反应堆（功率 10 兆瓦以下），提供长期稳定电力，支撑偏远地区开发与国防建设。

三、小型堆商业化落地核心瓶颈：成本、安全、市场、协同四大挑战

尽管我国小型堆发展取得显著成效，但从示范验证到规模化商用仍面临经济性不足、安全认知偏差、市场机制不完善、产业协同不足四大核心瓶颈，制约商业化落地速度与区域布局广度。

（一）经济性瓶颈：初始投资高，规模效应未显现

当前小型堆商业化最大障碍是投资成本高、度电成本竞争力不足。单座小型堆初始投资约 40—60 亿元，虽低于传统大型核电站（单座 100—150 亿元），但单位千瓦投资（3—5 万元 / 千瓦）是大型堆的 1.5—2 倍；受研发成本分摊、装备批量生产不足、建设规模小等因素影响，当前小型堆度电成本约 0.4—0.5 元 / 千瓦时，高于传统火电（0.3—0.35 元 / 千瓦时）、大型核电（0.25—0.3 元 / 千瓦时），在电力市场中竞争力较弱。此外，内陆地区小型堆面临供热、制氢等配套产业投资不足问题，综合收益难以覆盖成本。

（二）安全认知瓶颈：公众接受度低，邻避效应突出

核能安全是公众关注核心，尽管小型堆采用非能动安全系统、固有安全设计，应急安全半径大幅缩小，安全性显著优于传统大型堆，但公众对核能的恐惧心理短期内难以消除，邻避效应成为项目落地重要阻力。部分内陆地区对小型堆放射性风险、核废料处理存在误解，导致项目选址、征地难度大；公众参与机制不完善，信息公开不充分，进一步加剧认知偏差，影响区域布局推进。

（三）市场机制瓶颈：消纳保障不足，收益模式单一

我国电力市场改革仍在深化，小型堆面临消纳空间有限、电价机制不灵活、收益模式单一等问题。一是部分沿海地区电力供需宽松，小型堆发电量消纳压力大；内陆地区电网接入条件有限，跨区域输电通道不足，制约项目布局。二是小型堆作为基荷电源，调峰灵活性不足，与风电、光伏等新能源协同机制不完善，难以参与调峰调频市场，收益渠道狭窄。三是供热、制氢、海水淡化等综合利用场景的市场化机制尚未建立，配套产业政策缺失，综合价值难以充分释放。

（四）产业协同瓶颈：标准体系不统一，配套能力不足

小型堆产业链协同不足，制约规模化发展。一是标准体系不完善，模块化设计、制造、安装、运行的国家标准、行业标准尚未完全统一，不同技术路线、不同企业产品兼容性差，影响批量生产与互换性。二是配套产业滞后，核燃料供应、核废料处理、专用设备制造等配套产能不足，难以满足规模化部署需求；内陆地区小型堆缺乏完善的核安全监管、应急保障体系。三是产学研用协同不足，高校、科研院所与企业之间技术转化机制不顺畅，创新资源分散，核心技术攻关效率不高。

四、中国小型堆区域布局优化路径：因地制宜、分类推进、协同发展

《报告》立足我国能源资源禀赋、区域发展战略与小型堆技术特点，提出 **“沿海集聚、内陆拓展、场景适配、安全优先”** 的区域布局总体思路，分区域、分场景明确布局重点，推动小型堆与区域经济、能源体系深度融合。

（一）沿海地区：打造小型堆产业集聚带，支撑低碳转型

布局范围：海南、福建、广东、浙江、山东等东部沿海省份。核心定位：电力供应主力、产业升级支撑、技术创新高地。布局策略：一是优先推进示范项目达产，保障海南昌江 “玲龙一号” 2027 年顺利商运，总结推广建设、运行、管理经验；二是规模化布局发电型小型堆，依托沿海负荷中心，新增一批 100—150 兆瓦压水堆项目，补充电力供应，替代退役燃煤机组；三是推动产业集聚发展，在海南、山东等地建设小型堆产业园区，集聚设计、制造、运维、科研等企业，形成完整产业链，降低生产成本；四是拓展综合利用场景，依托沿海港口、工业园区，发展核能制氢、海水淡化、高温工艺热供应等产业，提升综合收益。

（二）内陆地区：聚焦工业园区与偏远区域，保障能源安全

布局范围：甘肃、内蒙古、新疆、山西、河南等中西部省份。核心定位：工业供热主力、偏远地区供电支撑、新能源配套电源。布局策略：一是优先布局工业园区供热型小型堆，在山东、山西、河南等工业密集省份，依托现有工业园区，建设高温气冷堆、熔盐堆项目，替代燃煤锅炉，提供稳定高温蒸汽与电力，助力工业低碳转型；二是服务偏远地区供电需求，在甘肃、内蒙古、新疆等偏远无电 / 缺电地区，部署微型、小型堆，保障居民生活、农牧业生产、矿产开发用电；三是配套新能源基地建设，在戈壁、沙漠地区风电、光伏基地周边，布局小型堆，作为稳定基荷电源，平抑新能源波动性，提升新能源消纳能力；四是严控安全风险，内陆地区优先选择固有安全性高的高温气冷堆、熔盐堆技术路线，严格选址论证，完善应急保障体系，强化公众沟通，提升接受度。

（三）特殊场景：精准适配差异化需求，拓展应用边界

布局范围：海岛、极地、科考基地、数据中心等特殊场景。核心定位：应急供电保障、专用能源支撑。布局策略：一是海岛供电，在南海诸岛、舟山群岛等海岛地区，部署微型核反应堆，提供长期稳定电力，支撑海岛开发、国防建设；二是极地与科考，为南极、北极科考站，以及高原、沙漠科考基地提供能源保障；三是数据中心配套，在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等数据中心集聚区域，布局小型堆，提供零碳、稳定电力，支撑 AI 算力基础设施发展；四是海上平台，为海上油气开采平台、海上风电运维基地提供电力与热能。

五、商业化落地与布局保障措施：政策、技术、市场、安全四维发力

（一）强化政策支持，完善顶层设计

一是加快专项规划落地，细化小型堆发展目标、技术路线、区域布局方案，明确各阶段重点任务与责任主体；二是加大财政金融支持，设立国家先进核能发展专项资金，支持关键技术攻关、示范项目建设；鼓励金融机构提供低息贷款、绿色债券，降低融资成本；三是优化审批监管机制，简化小型堆项目审批流程，推行 “一站式” 审批服务；完善分级监管体系，适配小型堆模块化、标准化特点，提升监管效率。

（二）突破关键技术，提升自主能力

一是聚焦核心技术攻关，重点突破模块化设计、非能动安全系统、智能化控制、核燃料高效利用、核废料处理等关键技术，提升安全性与经济性；二是推动技术标准化，加快制定小型堆设计、制造、安装、运行、安全的国家标准与行业标准，统一技术规范，提升产品兼容性；三是强化人工智能赋能，推动 AI 技术在设计优化、设备运维、安全监测、运行控制等环节深度应用，提升智能化水平，降低运行成本；四是加强产学研用协同，构建 “企业主导、高校院所参与、政府支持” 的创新联合体，促进技术转化，提升创新效率。

（三）健全市场机制，提升经济性

一是完善电价形成机制，将小型堆纳入电力市场交易体系，实行 “基准电价 + 浮动机制”，保障合理收益；对综合利用项目（供热、制氢等）给予价格补贴；二是拓展收益渠道，推动小型堆参与调峰调频、备用服务等辅助服务市场；鼓励发展核能制氢、海水淡化、高温工艺热供应等综合利用产业，提升综合收益；三是推动规模化生产，通过政策引导、产业集聚，扩大小型堆建设规模，实现装备批量生产，降低单位投资与制造成本；四是加强国际合作，引进国外先进技术与管理经验，推动自主技术出口，拓展国际市场，分摊研发成本。

（四）筑牢安全防线，强化公众沟通

一是坚守安全底线，严格执行核安全法规标准，强化设计、制造、建设、运行全链条安全监管；优先选择固有安全性高的技术路线，完善非能动安全系统，提升本质安全水平；二是完善应急保障体系，健全国家、地方、企业三级核应急响应机制，配备先进应急设备，定期开展应急演练，提升应急处置能力；三是强化公众沟通，建立常态化信息公开机制，及时发布项目建设、运行、安全监测信息；开展核能科普宣传，消除公众误解，提升接受度；四是健全公众参与机制，在项目选址、建设、运行各阶段，充分听取公众意见，保障公众知情权、参与权、监督权。

六、结语：以小型堆突破引领先进核能新时代

小型模块化核反应堆作为先进核能技术的重要方向，是我国实现 “双碳” 目标、保障能源安全、推动区域协调发展的战略选择。当前，全球小型堆商业化进程加速，我国凭借自主技术优势、完整产业链基础、强有力的政策支持，已具备规模化发展的条件与能力。

《报告》指出，未来 3—5 年是我国小型堆商业化落地的关键窗口期，需聚焦成本、安全、市场、协同四大核心瓶颈，以技术创新为动力、政策支持为保障、市场机制为支撑、安全发展为底线，因地制宜优化区域布局，分类推进示范项目建设，加速从 “示范验证” 迈向 “规模化商用”。

随着小型堆技术不断成熟、经济性持续提升、应用场景不断拓展，先进核能将深度融入我国能源体系，成为清洁低碳能源的重要支柱，为我国能源转型、经济高质量发展、“双碳” 目标实现提供坚实保障，引领全球先进核能发展新时代。

国声智库人工智能研究中心、经济窗编辑部

2026 年 5 月