本书系统地探讨了核能技术在应对全球能源挑战中的关键作用，同时聚焦小型模块化反应堆的创新设计与应用。首先，从核能发展的根本需求切入，深入解析了核能技术的演进，涵盖压水堆、沸水堆、重水堆等不同类型反应堆的核心技术，并重点论述了先进小型模块化反应堆在安全性、经济性及可持续性方面的突破；其次，结合全球能源消耗趋势与化石燃料的局限性，阐明了核能在未来能源体系中的战略价值；最后，通过对比传统大型核电站与小型模块化反应堆的技术路径，为研究人员、工程师及政策制定者提供了兼具理论深度与实践洞察力的权威参考，以助力核能技术在低碳转型中的高效应用。

第1章 电：我们生活中的必需品
1.1 介绍
1.2 当今发电成本
1.3 核动力装置
1.4 新核电站的电力成本
1.5 核能是全球变暖的解决方案吗？
1.6 全球能源消耗预测
1.7 按资本计算的当前能源消耗
1.8 下一个核时代：安全核能是否适用美国或世界？
参考文献
第2章 能源资源与核能的作用
2.1 世界能源
2.2 当今的全球能源市场
2.3 廉价石油的终结和能源的未来
2.4 如何处理煤炭
2.5 能源的未来
2.6 从过去到现在的核电站发电历史
2.7 核动力反应堆的额定功率
2.8 未来核动力装置系统
2.9 用于发电的下一代核动力反应堆
2.10 GEN-Ⅳ核能系统的目标
2.11 GEN-Ⅳ核能系统技术路线图
2.12 6个最有前景的核能系统描述
2.13 先进核反应堆
2.14 小型模块化动力反应堆
2.15 先进小型模块化反应堆
2.16 采用小型反应堆单元的模块化结构
2.17 联合循环燃气发电厂
2.18 为GEN-Ⅳ提出的高级计算材料
2.19 GEN-Ⅳ材料的类型
2.20 GEN-Ⅳ材料的挑战
2.21 GEN-Ⅳ材料的基本问题
参考文献
第3章 先进小型模块化反应堆的经济性
3.1 介绍
3.2 提高现有反应堆的性能
3.3 对新一代容量的需求
3.4 核电站新曙光
3.5 新一代核电站的技术差距
3.6 核能经济的未来
3.7 新核能研究结果的经济性
3.8 先进小型模块化反应堆与大型轻水堆所涉及的经济因素比较
3.9 美国总发电量占比：按发电类型分类
3.10 小型模块化反应堆和大型核反应堆的燃料成本比较
3.11 GEN-Ⅳ的资本成本
3.12 核电站经济性总结
参考文献
第4章 小型模块化反应堆的先进能量转换系统
4.1 介绍
4.2 目前提出的小型模块化反应堆能量转换系统
4.3 先进的空气-布雷顿能量转换系统
4.4 设计方程和设计参数
4.5 小型模块化NACC系统的预测性能
4.6 小型模块化NACC系统的性能变化
4.7 小型模块化NARC系统的预测性能
4.8 小型模块化NARC系统的性能变化
4.9 小型模块化中间冷却NARC系统的预测性能
4.10 小型模块化中间冷却NARC系统的性能变化
4.11 结论
参考文献
第5章 先进小型模块化反应堆和环境考虑
5.1 介绍
5.2 放射性废物
5.3 分区和转换策略
5.4 淡水消耗
5.5 结论
参考文献
第6章 先进小型模块化反应堆的安全与防扩散问题
6.1 介绍
6.2 国际原子能机构标准
6.3 标准制定过程
6.4 标准的应用与范围
6.5 总体安全性
6.6 设计中的通用安全考虑事项
6.7 堆芯设计的通用安全性分类
6.8 核反应堆设计中的特殊安全考虑
6.9 冷却剂
6.10 堆芯反应性特性及反应性控制方法
6.11 反应堆停堆系统
参考文献
第7章 可靠的电网和可再生能源
7.1 介绍
7.2 可再生能源
7.3 传统需求曲线
7.4 太阳能的影响
7.5 风能的影响
7.6 储能
7.7 工业热需求
7.8 结论
参考文献
第8章 储能与先进小型模块化反应堆的结合
8.1 介绍
8.2 热储能或电储能
8.3 热储能：两种方法
8.4 氢气燃烧以增加NACC系统产量
8.5 氢气燃烧以增加NARC系统产量
8.6 氢气燃烧以增加中间冷却NARC系统产量
8.7 结论
参考文献
第9章 小型模块化反应堆堆芯的设计与分析
9.1 介绍
9.2 热管微反应堆
9.3 高温气冷堆/先进小型模块化反应堆
9.4 堆芯设计与分析
9.5 小型模块化反应堆的通用概念
9.6 小型模块化反应堆的安全特性和许可
9.7 市场上的小型反应堆设计
9.8 结论
参考文献