9月14日，美国大西洋理事会全球能源研究中心发布《核能技术创新：对美国国防的影响》简报 ，系统分析了小型模块化反应堆（SMR）和微型核反应堆（MNR）在美国军事上的应用潜力，并探讨了美国国防部采购MNR面临的机遇和挑战，同时还强调了国防部应该与美国国会、美国能源部等部门协调工作，以支持军用核能系统的开发、演示和部署。报告关键内容如下：
1、核能与美国国防
技术变革能从根本上改变国家安全环境和战争属性。而核能技术创新则是关键领域之一，美国能源部（DOE）和国防部（DOD）都在积极与相关企业合作，为有潜力的核能技术提供研究、开发和资金支持。其中下一代民用核能技术，特别是小型模块化反应堆（SMR）和微型核反应堆（MNR），可以为某些军事设施提供可靠、灵活的电力，为先进的武器系统提供动力，助力美国核工业供应链振兴，并支持美国防核不扩散目标从而实现美国国家安全任务。
发展下一代核能技术的最大障碍之一是资金缺乏问题。而美国联邦政府各部门和机构，特别是DOD的核能技术采购力，是维持美国核电技术和产业领先重要支撑力量。因为DOD采购SMR和MNR有助于加速新反应堆技术的示范和商业化，这将加强美国与俄罗斯、中国在国际民用核出口市场的竞争力。目前，DOD主要兴趣集中在MNR上面（正在开展移动微型核反应堆原型开发计划项目，代号Pele），正在评估将军事用能设施从依赖高成本、脆弱的化石燃料系统转换为MNR系统的可行性。
2、SMR和MNR在美国军事上的应用潜力
DOD拥有数百个军用设施和移动装置，他们每年都要消耗大量能源，为此DOD每年要花费大量资金用于支持能源技术研究。目前，在美国国会的大力支持下，DOD增加了与私营企业合作的项目，以开发新一代体积更小、安全性更高的反应堆，如SMR和MNR，这两种新型反应堆在美国军事领域的应用潜力主要体现在三个方面：
（1）为美国军事基地和设施提供可靠和安全的电力
美军大量的军事设施依托当地的电网进行供电，然而网络攻击和极端气候事件将导致本地电网供电可靠性和灵活性面临严峻挑战。而一个SMR或一组MNR可提供比当地传统电网更可靠和更具弹性的电力，因此DOD越来越关注在军事设施中使用MNR的可能性，减少对易损电网电力和备用柴油发电机的依赖。目前，DOD正在研究在美国本土500多个设施中使用MNR的可能性，旨在提高电网弹性、恢复力以应对由于网络威胁和极端气候事件对能源基础设施的影响。
（2）为定向能武器供电
目前，DOD正在积极开展定向能武器（如高功率微波、高能激光器等）研究，寻求利用这种光速武器支持“第三次抵消战略”。然而定向能武器在将电、化学能量转换为光能以用于光放大刺激应用是方面非常低效的。因此集成定向能武器的平台（如海上舰艇）需要增加输入的电力功率，另外还必须解决电力的供应和存储水平，意味着其需要全新的高效供电系统，以确保在定向能武器正常应用的同时满足集成定向能武器平台其他子系统的功率需求。针对上述情况，DOD将积极探索核定向能武器，如核泵浦激光器，以解决集成定向能武器平台的供电需求。
（3）为太空飞行和太空基地提供能源
未来信息化战争，各国对太空的依赖性将越来越强（对太空卫星依赖越来越强）。而随着太空成为新的战略空间和制高点，世界军事强国在推进新军事变革过程中，都在设法增强对太空的争夺和控制能力。随着新的《白宫太空政策》出台和美国航空航天局（NASA）用于月球探索任务的“Artemis”项目的开展，对月球空间站和为长距离太空火箭提供电力的新核反应堆的建立越来越受到关注。
3、美国国会和联邦政府在支持军队核能系统研究方面的作用
DOD是MNR的潜在买家和用户，是核能技术创新开发的助推者，在核能系统研发方面扮演关键角色。但目前美国政府中支持先进核能技术研发的主导机构是能源部（DOE），且核能研究的任何推进工作都需要在美国国会、多个联邦机构和核能监管委员会（NRC）之间取得共识前提下得以开展。美国国会和联邦机构在推动核能军事领域应用的作用主要体现在以下几个方面：
（1）美国国会对先进反应堆示范项目资助情况
美国国会高度重视先进核能技术的示范，对DOE的核能预算表现出强有力的支持。2020财年国会拨款2.3亿美元用于支持DOE新的先进反应堆示范项目，确立了与私营企业合作的三种资助途径：授予5~7年期合同用于两次高级研究示范；授予十年期技术合同用于降低未来示范风险；授予15年期的长期合同用于开发新一代的先进概念反应堆。
（2）美国国会支持DOD在其设施中部署MNR系统
美国国会已经采取措施鼓励DOD考虑在设施中使用MNR，包括两种形式：1）在《2019财年国防授权法案》中要求DOE部长编制一份报告详细阐明试点计划的需求和项目构成，该计划通过与商业实体签订合同为DOD高能耗且价格昂贵的关键国家安全基础设施提供核能，并在2027年12月31日之前至少对一个经许可的MNR进行选址、建造和运行。DOD采办与保障办公室正与DOE合作开展这项工作以评估在国内军事设施部署MNR的可行性。2）美国国会在《2020财年国防授权法案》中增加了7000万美元，用于DOD战略能力办公室（SCO）开展一项MNR的设计和测试计划，重点是用于前线作战基地的移动式反应堆供能系统。
（3）NRC在支持美国军事核能应用中的关键作用
NRC在开发民用和国防应用的先进反应堆方面发挥着关键作用，当下其正逐步参与到DOD微型反应堆原型项目中，DOD希望NRC向DOD战略能力办公室（SCO）提供有关NRC法规和许可程序的准确且最新的信息。由于DOD期望最终在全球多个司法管辖区部署MNR，因此希望NRC也将在提供审查并与外国监管机构进行协调方面发挥关键作用。
（4）DOE支持高离析低浓缩铀（HALEU）燃料生产
MNR采用轻水反应堆技术或其他先进反应堆技术，通常使用丰度高达20%的U-235（即高离析低浓缩铀，HALEU）作为燃料。然而目前MNR尚未商用，相关的燃料需求很少，导致相关研发生产进展缓慢。但是如果不制造HALEU，MNR测试将会受阻导致商用进展缓慢。为解决上述困境，DOE正在积极开展相关的研究和示范生产工作，包括：○1生产用于早期测试的 HALEU 燃料；○2实施一项为期三年、耗资1.15亿美元的项目，以示范在美国当地制造生产HALEU燃料技术。
4、结论
美国私营部门与DOE合作开发新一代小型核能反应堆技术，有可能为美国未来的国防态势和美国军事系统的日益电气化、低碳化、弹性化和数字化做出重大贡献。尽管先进核反应堆的许多军事应用不太可能用于商业化部署，但DOD对先进核技术的主要应用——比如为较偏远地区提供可靠的低碳能源——是存在巨大的商业化应用潜力，并有可能对全球能源系统和美国核出口产生巨大影响。在过去，美国新型反应堆的研发创新工作主要由私营部门主导。但他们需要向美国联邦政府寻求资金支持，因此为了更好地利用DOD采购能力以推进新概念先进核反应堆商业化，建议美国军队采取下述几个措施：
（1）证明新型核能技术具备在偏远甚至危险地点安全运行能力；
（2）采取措施解决国际核安全和核保障问题；
（3）通过国会拨款，DOD应继续支持“Pele”项目；
（4）通过监管流程与NRC开展高效合作；
（5）投资开发先进燃料，为新的核反应堆提供动力；
（6）明确与中俄的大国竞争不仅仅是核武器能力的竞争，更是核电国际市场的竞争，美国联邦政府应该认真审视并给予高度重视。
