เรียบเรียงจาก https://blog.ucs.org/edwin-lyman/five-things-the-nuclear-bros-dont-want-you-to-know-about-small-modular-reactors/ บทความของ เอ็ดวิน ไลแมน - ผู้เชี่ยวชาญระดับนานาชาติด้านการแพร่ขยายอาวุธนิวเคลียร์และการก่อการร้ายด้วยอาวุธนิวเคลียร์ รวมถึงความปลอดภัยและความมั่นคงของพลังงานนิวเคลียร์ เขาเป็นสมาชิกของสถาบันบริหารจัดการวัสดุนิวเคลียร์ (Institute of Nuclear Materials Management) และเคยให้การต่อรัฐสภาสหรัฐฯ และคณะกรรมการกำกับกิจการนิวเคลียร์ (Nuclear Regulatory Commission) หลายครั้ง

แม้แต่ผู้ที่ติดตามประเด็นพลังงานและสภาพภูมิอากาศแบบไม่ลึกนัก ก็น่าจะเคยได้ยินเรื่อง “คุณวิเศษ” ของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็ก (SMRs) กันมาบ้าง นั่นเป็นผลมาจาก “พี่น้องนิวเคลียร์” — กลุ่มผู้สนับสนุนพลังงานนิวเคลียร์ที่มีความกระตือรือร้นและไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย ซึ่งครองพื้นที่การสนทนาบนโซเชียลมีเดียเกี่ยวกับพลังงาน ด้วยการโปรโมต SMRs และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ “ก้าวหน้า” อื่น ๆ ว่าเป็นทางออกเดียวที่แท้จริงของวิกฤตภูมิอากาศ

แต่ดังที่ผมแสดงไว้ในรายงานเมื่อปี 2013 และ 2021 กระแสความคลั่งไคล้ SMR นั้นเกินจริงไปมาก — และข้อสรุปของผมยังคงใช้ได้จนถึงทุกวันนี้

น่าเสียดายที่คำพูดในแง่ดีเกี่ยวกับ SMR เหล่านี้มักตั้งอยู่บนข้อมูลที่บิดเบือน ซึ่งทำให้ผมกลับมาถามคำถามเดิมซ้ำ ๆ ว่า “ถ้าพี่น้องนิวเคลียร์มีเรื่องราวดี ๆ เกี่ยวกับ SMR จริง ๆ แล้ว ทำไมพวกเขาถึงต้องพูดเกินจริงขนาดนั้น?”

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็ก (SMRs) คืออะไร?

SMRs คือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่มีขนาด “เล็ก” (โดยทั่วไปหมายถึงกำลังการผลิตไฟฟ้าไม่เกิน 300 เมกะวัตต์) ซึ่งสามารถผลิตและประกอบส่วนใหญ่ในโรงงานศูนย์กลาง แล้วนำไปติดตั้งแบบแยกส่วน (modular) ที่ไซต์ผลิตไฟฟ้า บางรุ่นของ SMR มีขนาดเล็กมาก (ไม่เกิน 20 เมกะวัตต์) จนถูกเรียกว่า “ไมโคร” รีแอคเตอร์

SMRs แตกต่างจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบดั้งเดิมในปัจจุบัน ซึ่งโดยทั่วไปมีขนาดประมาณ 1,000 เมกะวัตต์ และมักถูกสร้างขึ้นแบบสั่งทำเฉพาะ (custom-built) SMR บางแบบ เช่นของ NuScale เป็นการดัดแปลงจากเครื่องปฏิกรณ์น้ำหล่อเย็นที่ใช้งานอยู่แล้ว ในขณะที่บางแบบเป็นการออกแบบใหม่หมด โดยใช้สารหล่อเย็นที่ไม่ใช่น้ำ เช่น โซเดียมเหลว ก๊าซฮีเลียม หรือแม้แต่เกลือหลอมเหลว

อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ความสนใจในเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับ SMR ยังไม่ได้แปลไปสู่การสั่งซื้อเครื่องปฏิกรณ์จำนวนมาก เครื่องปฏิกรณ์ SMR แห่งเดียวที่กำลังก่อสร้างอยู่ในปัจจุบันคือที่ประเทศจีน ส่วนในสหรัฐอเมริกา มีเพียงบริษัทเดียว—TerraPower ซึ่งก่อตั้งโดยบิล เกตส์ แห่งไมโครซอฟต์—ที่ได้ยื่นคำขอรับอนุญาตสร้างเครื่องปฏิกรณ์ไฟฟ้าต่อคณะกรรมการกำกับกิจการนิวเคลียร์ (NRC) แต่ด้วยขนาด 345 เมกะวัตต์ ทางเทคนิคแล้วโครงการนี้ยังไม่ถือว่าเป็น SMR ด้วยซ้ำ

อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ฝากความหวังไว้กับ SMR เป็นหลัก เพราะโครงการเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ในช่วงหลัง เช่น Vogtle หน่วยที่ 3 และ 4 ในรัฐจอร์เจีย สร้างล่าช้าและมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าที่คาดการณ์ไว้มาก ความล้มเหลวของโครงการเหล่านี้ทำลายข้อโต้แย้งที่ว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยุคใหม่จะแก้ปัญหาดั้งเดิมของอุตสาหกรรมได้

นักพัฒนาในอุตสาหกรรมและกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ อ้างว่า SMRs มีต้นทุนต่ำกว่าและสร้างได้รวดเร็วกว่าระบบขนาดใหญ่ และการออกแบบแบบโมดูลาร์ทำให้สามารถปรับสมดุลการผลิตและความต้องการพลังงานได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ พวกเขายังกล่าวว่าเครื่องปฏิกรณ์ในหลายขนาดสามารถใช้งานได้หลากหลายมากกว่าการผลิตไฟฟ้าระดับโครงข่าย เช่น ใช้ให้ความร้อนในกระบวนการอุตสาหกรรม จ่ายไฟให้ศูนย์ข้อมูล ฟาร์มขุดคริปโต โรงงานปิโตรเคมี และแม้แต่สถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า

ต่อไปนี้คือ 5 ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับ SMRs ที่อุตสาหกรรมนิวเคลียร์และ “พี่น้องนิวเคลียร์” ไม่อยากให้สาธารณชนรับรู้

1. SMRs ไม่ได้ประหยัดกว่าระบบนิวเคลียร์ขนาดใหญ่

ตามทฤษฎีแล้ว เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กควรมีต้นทุนเริ่มต้น (capital cost) และระยะเวลาก่อสร้างที่ต่ำกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ในแบบที่คล้ายกัน ซึ่งจะช่วยให้สาธารณูปโภค (หรือผู้ใช้รายอื่น) สามารถจัดหาเงินทุนได้ง่ายขึ้นและติดตั้งใช้งานได้ยืดหยุ่นมากขึ้น แต่สิ่งนี้ไม่ได้แปลว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กจะคุ้มค่ากว่าระบบขนาดใหญ่ — ความจริงมักตรงกันข้าม

สิ่งสำคัญในการเปรียบเทียบความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ของแหล่งพลังงานต่าง ๆ คือ “ต้นทุนในการผลิตไฟฟ้าต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมง” ซึ่งขึ้นอยู่กับต้นทุนการลงทุนต่อกิโลวัตต์ของกำลังผลิต ต้นทุนในการดำเนินงาน บำรุงรักษา เชื้อเพลิง และปัจจัยอื่น ๆ

ตามหลักเศรษฐศาสตร์ของขนาด (economies of scale) เครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กมักจะผลิตไฟฟ้าได้แพงกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น โครงการสร้าง SMR ขนาด 6 โมดูล กำลังการผลิตรวม 460 เมกะวัตต์ของ NuScale ที่ถูกยกเลิกไปในไอดาโฮ มีการประเมินว่าต้นทุนต่อกิโลวัตต์จะสูงกว่า 20,000 ดอลลาร์ ซึ่งมากกว่าต้นทุนจริงของโครงการ Vogtle (เครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่) ที่อยู่ที่มากกว่า 15,000 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์เสียอีก ต้นทุนส่วนเกินนี้จะลดลงได้ก็ต่อเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงในวิธีการออกแบบก่อสร้าง และการเดินเครื่องปฏิกรณ์

นักพัฒนา SMR อ้างว่าสามารถลดต้นทุนต่อกิโลวัตต์ได้ผ่านการผลิตแบบจำนวนมากในโรงงานที่มีประสิทธิภาพสูง แต่จากการศึกษาพบว่า การลดต้นทุนในลักษณะนี้มักไม่เกิน 30% และต้องผลิตหลายสิบหน่วยก่อนจึงจะเรียนรู้และปรับปรุงประสิทธิภาพได้ ซึ่งหมายความว่าเครื่องปฏิกรณ์รุ่นแรก ๆ จะมีราคาสูงหลีกเลี่ยงไม่ได้ และต้องอาศัยเงินอุดหนุนจากรัฐหรือผู้ใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก อุปสรรคนี้ถือเป็นหนึ่งในปัญหาหลักที่ขัดขวางการพัฒนา SMR

อีกวิธีหนึ่งที่ผู้พัฒนา SMR ใช้ในการลดต้นทุนเริ่มต้น คือการลดหรือยกเลิกระบบความปลอดภัยที่สำคัญ เช่น โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่ห่อหุ้มตัวเครื่องปฏิกรณ์ ปั๊มน้ำฉุกเฉินแบบขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ และมาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดสำหรับอุปกรณ์สำรอง เช่น ระบบจ่ายไฟฟ้าฉุกเฉิน

แต่การลดคุณสมบัติเหล่านี้ยังไม่ส่งผลต่อการลดต้นทุนโดยรวมมากนัก — ตัวอย่างชัดเจนคือกรณีของ NuScale นอกเหนือจากต้นทุนเริ่มต้นแล้ว ต้นทุนในการดำเนินงานและบำรุงรักษา (O&M) ก็ต้องลดลงอย่างมีนัยสำคัญเพื่อให้ SMR แข่งขันได้ อย่างไรก็ตาม ต้นทุนดำเนินงานบางรายการ เช่น ระบบรักษาความปลอดภัยจากการก่อการร้าย มักไม่ลดลงตามขนาดของเครื่องปฏิกรณ์

สัดส่วนของต้นทุน O&M และเชื้อเพลิงต่อราคาต่อเมกะวัตต์-ชั่วโมงจะแตกต่างกันไปตามการออกแบบและรายละเอียดโครงการ แต่สามารถสูงถึง 50% หรือมากกว่านั้น โดยเฉพาะเมื่อพิจารณาจากอัตราดอกเบี้ยที่ส่งผลต่อต้นทุนเงินลงทุนทั้งหมด ประเด็นด้านขนาดและต้นทุนทำให้ผู้ผลิต SMR หลายราย เช่น NuScale และ Holtec ต้องเพิ่มขนาดโมดูลจากการออกแบบดั้งเดิมเกือบสองเท่า

ตัวอย่างเช่น Aurora microreactor ของบริษัท Oklo เพิ่มขนาดจาก 1.5 เมกะวัตต์ เป็น 15 เมกะวัตต์ และอาจไปถึง 50 เมกะวัตต์ด้วยซ้ำ ส่วน BWRX-300 ของ General Electric-Hitachi และ AP300 ของ Westinghouse ก็เริ่มต้นที่ขนาดสูงสุดที่ยังถือว่าอยู่ในเกณฑ์ SMR

โดยรวมแล้ว การปรับขนาดเหล่านี้อาจช่วยให้บาง SMR มีต้นทุนใกล้เคียงกับเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ แต่ก็ยังห่างไกลจากความสามารถในการแข่งขันกับพลังงานหมุนเวียน ต้นทุนเฉลี่ยต่อหน่วยไฟฟ้าของโครงการ NuScale ที่ถูกยกเลิกนั้นประเมินไว้ที่ราว 119 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์-ชั่วโมง (โดยไม่รวมเงินอุดหนุนจากรัฐบาล)

ในขณะที่พลังงานลมบนบกและโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่ในปัจจุบันมีต้นทุนต่ำกว่า 40 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์-ชั่วโมง สำหรับไมโครรีแอคเตอร์ โดยทั่วไปแล้วยังคงมีราคาสูงในทุกกรณีที่เป็นไปได้โดยมีต้นทุนเฉลี่ยต่อหน่วยไฟฟ้าสูงกว่า SMR ขนาดใหญ่ถึงสองถึงสามเท่า

2. SMRs ไม่ได้ปลอดภัยหรือมั่นคงกว่าระบบเครื่องปฏิกรณ์น้ำเบาขนาดใหญ่โดยทั่วไป

เพราะขนาดที่เล็กลง หลายคนอาจคิดว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กมีความเสี่ยงต่อสุขภาพสาธารณะและสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่

ท้ายที่สุดแล้ว ปริมาณวัสดุกัมมันตรังสีในแกนปฏิกรณ์ที่อาจรั่วไหลจากอุบัติเหตุก็มีน้อยกว่า และ SMR ยังผลิตความร้อนน้อยกว่า ซึ่งอาจทำให้ควบคุมอุณหภูมิในกรณีฉุกเฉินได้ง่ายกว่า—แม้แต่ด้วยระบบระบายความร้อนแบบพาสซีฟ (passive cooling) ที่ไม่ต้องพึ่งพาไฟฟ้าหรือการปฏิบัติของเจ้าหน้าที่

อย่างไรก็ตาม ระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟที่ผู้สนับสนุน SMR มักกล่าวถึง อาจไม่สามารถทำงานได้ในสถานการณ์สุดขั้ว เช่น แผ่นดินไหวครั้งใหญ่ น้ำท่วมรุนแรง หรือไฟป่าที่ส่งผลกระทบต่อเงื่อนไขแวดล้อมที่เครื่องปฏิกรณ์ได้รับการออกแบบให้ทำงานภายใต้สถานการณ์ปกติ

ในบางกรณี ระบบแบบพาสซีฟอาจยิ่งทำให้สถานการณ์เลวร้ายลง เช่น จากการตรวจสอบของคณะกรรมการกำกับกิจการนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ (NRC) พบว่า ระบบฉุกเฉินแบบพาสซีฟในแบบของ NuScale อาจทำให้น้ำหล่อเย็นสูญเสียโบรอน ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญในการรักษาสถานะหยุดทำงานของเครื่องปฏิกรณ์หลังอุบัติเหตุ

ที่แย่ไปกว่านั้นคือ หน่วยงานกำกับดูแลกำลังผ่อนปรนข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและความมั่นคงสำหรับ SMR อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งอาจลบล้างข้อดีที่มาจากระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟเหล่านั้นไปโดยสิ้นเชิง

ตัวอย่างเช่น ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา NRC ได้อนุมัติกฎและกระบวนการที่เปิดทางให้เครื่องปฏิกรณ์ใหม่ รวมถึง SMRs ได้รับการยกเว้นจากมาตรการป้องกันต่าง ๆ ที่เคยเป็นข้อบังคับสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่ เช่น โครงสร้างป้องกันทางกายภาพ แผนการอพยพฉุกเฉินนอกพื้นที่ และเขตกันชนที่แยกโรงไฟฟ้าออกจากพื้นที่ชุมชนหนาแน่น

NRC ยังอยู่ระหว่างการพิจารณาให้ลดจำนวนเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยติดอาวุธสำหรับ SMR และลดข้อกำหนดด้านทักษะของผู้ปฏิบัติการอีกด้วย เรื่องนี้น่าเป็นห่วงอย่างยิ่ง เพราะแม้แต่เครื่องปฏิกรณ์ที่ “ปลอดภัยที่สุด” ก็สามารถกลายเป็นอาวุธปล่อยกัมมันตรังสีได้ หากถูกโจมตีหรือก่อวินาศกรรมโดยผู้เชี่ยวชาญ — แม้แต่ระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟก็อาจถูกปิดการทำงานโดยเจตนา

เมื่อพิจารณาผลกระทบโดยรวมของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ เครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กอาจมีความเสี่ยงเทียบเท่าหรือมากกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ เช่น หากโครงสร้างป้องกันของเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่สามารถกันการรั่วไหลของวัสดุกัมมันตรังสีได้ถึง 90% ในกรณีหลอมละลายของแกนปฏิกรณ์ แต่เครื่องปฏิกรณ์ที่เล็กกว่าห้าเท่าแต่ไม่มีโครงสร้างป้องกันแบบเดียวกัน อาจปล่อยกัมมันตรังสีออกสู่สิ่งแวดล้อมในปริมาณมากกว่า แม้ปริมาณกัมมันตรังสีในระบบจะน้อยกว่าก็ตาม และหากติดตั้ง SMR ใกล้กับพื้นที่ชุมชน โดยไม่มีแผนฉุกเฉินรองรับ ก็อาจทำให้ประชาชนจำนวนมากตกอยู่ในความเสี่ยงจากรังสีในระดับอันตราย

แม้ในกรณีที่สามารถพิสูจน์ได้ว่า SMR มีความเสี่ยงโดยรวมต่ำกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ ก็ไม่ได้หมายความว่า “ความเสี่ยงต่อหน่วยไฟฟ้าที่ผลิตได้” จะต่ำกว่าด้วย

เนื่องจากโรงไฟฟ้าขนาดเล็กผลิตไฟฟ้าได้น้อยกว่า เช่น หากเกิดอุบัติเหตุที่ SMR ขนาด 250 เมกะวัตต์ และปล่อยกัมมันตรังสีเพียง 25% ของที่โรงไฟฟ้าขนาด 1,000 เมกะวัตต์จะปล่อยออกมา ความเสี่ยงต่อประโยชน์ก็ยังมีอัตราส่วนเท่ากันอยู่ดี และหากมีการติดตั้ง SMR 4 เครื่องในหนึ่งไซต์ ก็อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อปีเป็นสี่เท่าจากกรณีเครื่องเดียว หรือมากกว่านั้น หากอุบัติเหตุในเครื่องหนึ่งส่งผลกระทบต่อเครื่องอื่น ๆ ซึ่งเป็นสิ่งที่เคยเกิดขึ้นมาแล้วในเหตุการณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ไดอิจิ ในปี 2011 ที่ญี่ปุ่น

3. SMRs จะไม่ช่วยลดปัญหาการจัดการกากกัมมันตรังสี

อุตสาหกรรมนิวเคลียร์มักกล่าวอ้างในลักษณะที่ทำให้เข้าใจผิดอย่างมากว่า เครื่องปฏิกรณ์ SMR บางประเภทจะช่วยลดปัญหาเรื้อรังในการจัดการกากกัมมันตรังสีอายุยาว โดยอ้างว่า SMR สร้างของเสียน้อยลง หรือสามารถ “รีไซเคิล” กากของตนเองหรือของเครื่องปฏิกรณ์อื่นได้

ก่อนอื่น เราต้องนิยามให้ชัดว่า “ของเสียน้อยลง” หมายถึงอะไร

หากพิจารณาจากปริมาณไอโซโตกซ์กัมมันตรังสีสูงที่เกิดขึ้นจากการแบ่งแยกนิวเคลียส (fission) เพื่อปลดปล่อยพลังงาน เครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กจะสร้างไอโซโตกซ์เหล่านี้ในปริมาณเท่ากับเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ต่อหน่วยพลังงานความร้อนที่ผลิตได้ (ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์ที่ไม่ใช้น้ำมวลเบา หากมีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าดีกว่า ก็อาจผลิตผลิตภัณฑ์จากการแบ่งแยกนิวเคลียสได้น้อยกว่าต่อหน่วยไฟฟ้าที่ผลิตได้—อาจลดลงประมาณ 10 ถึง 30%—แต่นั่นก็ยังเป็นผลกระทบที่เล็กมากเมื่อเทียบกับภาพรวมทั้งหมด)

และแม้ว่าบางเครื่องจะใช้เชื้อเพลิงที่มีความหนาแน่นสูง ทำให้ปริมาตรหรือมวลของเชื้อเพลิงใช้แล้ว (spent fuel) ลดลง แต่ความเข้มข้นของไอโซโตกซ์กัมมันตรังสีในเชื้อเพลิงที่หมดอายุ รวมถึงความร้อนที่ปล่อยออกจากการสลายตัวของไอโซโตกซ์เหล่านี้ — ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญต่อความปลอดภัย — กลับสูงขึ้นตามสัดส่วน

ดังนั้น หน่วยงานหรือองค์กรที่มีแผนจะติดตั้ง SMR เช่น ศูนย์ข้อมูล (data centers) ที่ไม่มีระบบจัดการกากกัมมันตรังสีที่เพียงพอ จะต้องจัดเก็บเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วในปริมาณมากไว้ในสถานที่เป็นระยะเวลานาน เหมือนกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วไป

ข้ออ้างของบริษัทผู้ผลิตอย่าง Westinghouse ที่ระบุว่าจะมารับเครื่องปฏิกรณ์กลับไปหลังจากใช้เชื้อเพลิงหมดแล้วนั้น ไม่น่าเชื่อถือเลย เพราะในความเป็นจริง ปัจจุบันยังไม่มีแนวโน้มว่าจะสามารถขอใบอนุญาตสำหรับพื้นที่เก็บกากนิวเคลียร์ส่วนกลางได้ในอนาคตอันใกล้ ชุมชนใดก็ตามที่รับติดตั้ง SMR จึงต้องเตรียมตัวไว้ล่วงหน้าในการกลายเป็น “สถานที่เก็บกากนิวเคลียร์ถาวรโดยพฤตินัย”

4. SMR ไม่สามารถพึ่งพาได้ในการจ่ายไฟแบบแยกขาดจากโครงข่าย (off-grid) อย่างมั่นคงและยืดหยุ่นให้กับสถานประกอบการ เช่น ศูนย์ข้อมูล การขุดบิตคอยน์ การผลิตไฮโดรเจน หรือปิโตรเคมี

แม้ผู้พัฒนาจะอ้างว่า SMR สามารถรองรับการใช้งานในระบบที่แยกขาดจากโครงข่ายไฟฟ้าได้ แต่ในความเป็นจริง แทบไม่มีการออกแบบ SMR ใดในอนาคตอันใกล้ที่จะสามารถเดินเครื่องได้อย่างปลอดภัยโดยไม่พึ่งพาไฟฟ้าจากภายนอก เพื่อใช้กับระบบที่จำเป็น เช่น ปั๊มน้ำหล่อเย็นและระบบความปลอดภัยอื่น ๆ

เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในปัจจุบัน SMR ก็ยังเปราะบางต่อภัยพิบัติหรือเหตุสุดวิสัย เช่น สภาพอากาศรุนแรง ซึ่งอาจทำให้แหล่งจ่ายไฟภายนอกขัดข้องและบีบให้ระบบต้องปิดตัวลง ในสถานการณ์เช่นนี้ ผู้ใช้งาน เช่น ศูนย์ข้อมูล จะต้องมีระบบไฟฟ้าสำรอง ทั้งสำหรับศูนย์ข้อมูล และ เครื่องปฏิกรณ์ — โดยส่วนใหญ่จะใช้เครื่องปั่นไฟดีเซล

ยิ่งไปกว่านั้น ปัจจุบันแทบไม่มีประสบการณ์ในการใช้งาน SMR ในระดับโลกเลย จึงไม่น่าเชื่อถือได้ว่าแบบจำลองใหม่ ๆ ที่ถูกนำเสนอจะมีความเสถียรตั้งแต่เริ่มต้น และไม่ต้องการการควบคุมหรือบำรุงรักษามาก

ในความเป็นจริง การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ใด ๆ ก็ตามอาจต้องใช้เวลาหลายสิบปีกว่าจะมีประสิทธิภาพและความเสถียรเทียบเท่ากับเครื่องปฏิกรณ์น้ำมวลเบาที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน

หากนำ SMR มาใช้งานก่อนเวลาอันควร โดยตั้งอยู่บนความคาดหวังที่ไม่สมจริง อาจกลายเป็นความผิดพลาดที่มีต้นทุนสูงมากสำหรับบริษัทใดก็ตามที่ต้องการทดลองใช้เทคโนโลยีนี้

5. SMRs ไม่ได้ใช้เชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่

ผู้สนับสนุนบางรายมักอ้างอย่างทำให้เข้าใจผิดว่า SMRs มีประสิทธิภาพมากกว่าเพราะใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่า แต่ในความเป็นจริง หากวัดจากปริมาณพลังงานความร้อนที่ผลิตได้ ปริมาณยูเรเนียมที่ต้องผ่านกระบวนการฟิชชัน (nuclear fission) ก็เท่ากัน ไม่ว่าจะเป็นเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่

แม้เครื่องปฏิกรณ์บางแบบที่ใช้สารหล่อเย็นอื่นนอกเหนือจากน้ำ จะสามารถเดินเครื่องที่อุณหภูมิสูงกว่า ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการแปลงความร้อนเป็นไฟฟ้าได้บ้าง แต่ผลที่ได้ก็ยังไม่มากพอที่จะชดเชยปัจจัยอื่นที่ทำให้ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงลดลง

SMR บางแบบยังต้องใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมชนิดพิเศษที่เรียกว่า “ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะต่ำแต่มีความเข้มข้นสูง” (high-assay low enriched uranium: HALEU) ซึ่งมีสัดส่วนไอโซโทปยูเรเนียม-235 สูงกว่าเชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์น้ำเบาทั่วไป แม้จะทำให้เครื่องปฏิกรณ์ใช้มวลเชื้อเพลิงโดยรวมลดลง แต่ก็ไม่ได้แปลว่าใช้ยูเรเนียมน้อยลง หรือส่งผลให้มีกากน้อยลงจากกระบวนการทำเหมืองและแปรรูปยูเรเนียมในช่วงต้นของวัฏจักร — ในทางตรงกันข้าม อาจยิ่งใช้ทรัพยากรมากขึ้นด้วยซ้ำ

สาเหตุหนึ่งคือ กระบวนการผลิต HALEU ต้องใช้ยูเรเนียมธรรมชาติจำนวนมากกว่ามากในการผ่านกระบวนการเสริมสมรรถนะ ตัวอย่างเช่น เครื่องปฏิกรณ์ Natrium ของบริษัท TerraPower ที่ใช้ HALEU เสริมสมรรถนะประมาณ 19% จะต้องใช้ยูเรเนียมธรรมชาติ 2.5 ถึง 3 เท่ามากกว่าเครื่องปฏิกรณ์น้ำเบาในการผลิตไฟฟ้าหนึ่งกิโลวัตต์-ชั่วโมง ส่วนเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กยิ่งกว่า เช่น Oklo Aurora ขนาด 15 เมกะวัตต์ ยิ่งไม่มีประสิทธิภาพมากขึ้นไปอีก

การปรับปรุงประสิทธิภาพในการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้จะเกิดขึ้นได้ ก็ต่อเมื่อมีความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในการพัฒนาเทคโนโลยีเชื้อเพลิง ซึ่งอาจต้องใช้เวลาหลายสิบปี เครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมอย่างไม่มีประสิทธิภาพยังส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากเป็นพิเศษ โดยเฉพาะจากกระบวนการทำเหมืองและแปรรูปยูเรเนียมที่ก่อมลพิษสูง นอกจากนี้ยังลดประสิทธิภาพในการลดการปล่อยคาร์บอน เนื่องจากกระบวนการต้นทางของวัฏจักรเชื้อเพลิงยูเรเนียมนั้นปล่อยคาร์บอนสูงเมื่อเทียบกับกระบวนการอื่น ๆ

SMRs อาจมีบทบาทในอนาคตด้านพลังงาน แต่ต้องอยู่ภายใต้เงื่อนไขที่ว่าปลอดภัยและมั่นคงเพียงพอ — และนั่นจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเรามีความเข้าใจที่สมจริงเกี่ยวกับต้นทุนและความเสี่ยงของมัน

การนำเสนอเทคโนโลยีเหล่านี้ในภาพลักษณ์ที่สวยหรูเกินจริงพร้อมข้อมูลที่ทำให้เข้าใจผิด โดยกลุ่ม “พี่น้องนิวเคลียร์” กลับกลายเป็นการเบี่ยงเบนความสนใจจากปัญหาหลักที่ต้องแก้ไขก่อนที่ SMRs จะสามารถเกิดขึ้นได้จริง—และท้ายที่สุดก็อาจเป็นผลเสียต่อเจตนารมณ์ของพวกเขาเอง