微型核反应堆热输出最高可达20兆瓦，具有便于运输、适用场景多样等优势，可用于供热或发电，适合 偏远社区、灾区、军事基地乃至货运船舶等场景。若接入电网，也能提供稳定的零碳能源。 然而，这类反应堆需具备"负荷跟踪"能力，即根据实际需求动态调整输出功率。大型核电站通常依赖人 工调节，但在偏远地区，人工操作成本高昂，成为制约微型反应堆推广的关键障碍。 本研究聚焦于高温气冷堆——一种可灵活扩展规模的先进堆型。基于其微型化设计，研究团队构建了一 个简化模型，保留了功率密度、冷却剂入口温度、堆芯压力与流速等核心参数。 美国密歇根大学研究团队开发出一项基于物理学的新算法，可控制微型核反应堆按需自主调节输出功 率。相关研究成果发表于最新一期《核能进展》杂志。 研究团队表示，目前，美国多家初创企业与传统公司正积极推动微型核反应堆的规模化短期部署，最新 成果让实现该目标变得为经济可行。 团队采用了模型预测控制（MPC）方法，即在设定约束与时间范围内实现对系统行为的预测与优化控 制。他们专门设计了一款MPC控制器，通过调控反应堆中心控制鼓的旋转角度来调节功率：向内旋转 降功率，向外旋转升功率。而且，为确保模型真实准确反映堆芯运行状态 ...