安全性是SMR的一大優勢。由於反應爐規模縮小，設計上更容易採取被動式安全系統，例如利用自然循環冷卻、重力驅動或壓力平衡等物理機制，即使在沒有外部電力或人員介入的情況下，仍可維持反應爐核心的冷卻，降低發生重大事故的風險。此外，部分SMR設計採用地下安裝或水池沉浸方式，以加強防護與散熱效果，進一步提升其抗災害能力。
在能源策略方面，SMR可提供多元應用。除了傳統的發電用途外，SMR亦可支援海水淡化、區域供熱、氫能生產以及與風能、太陽能等再生能源互補運行。這些特性使得SMR不僅僅是電力來源，也能成為未來低碳能源系統中的關鍵組件，尤其在全球能源轉型、碳中和政策推動下，SMR被視為一種能兼顧環保、可靠性與靈活性的技術解決方案。
國際上，美國、加拿大、英國、俄羅斯、中國、日本等國家均積極投入SMR研發與示範計畫。例如，美國NuScale的設計已獲得核管會（NRC）初步安全認可
2；俄羅斯則已在北極地區實際運行漂浮式核能電廠「Akademik Lomonosov」
3。這些進展顯示SMR正逐漸由研發走向實際部署。
目前全球專利涉及小型模組化反應爐的專利權人多為美國企業，例如：Korea Hydro & Nuclear Power Co Ltd（韓國─韓國水電與核電公司）、Westinghouse Electric Company Llc（美國─西屋電氣公司）及BWX Technologies Inc（美國─BWX技術公司）等。
貳、專利分析
本文透過專利關鍵字檢索，初探全球「小型模組化反應爐」相關之專利技術佈局概況。
一、小型模組化反應爐相關市場概況-穩定成長
近年小型模組化反應爐的相關技術生命週期概況顯示，「專利申請數量」與「專利申請人數」之時間消長，觀察此產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或衰退期等。
如圖一之技術生命週期概況顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利的申請量。產業整體技術研發量能整體呈現成長狀態至今。客觀推論產業技術目前處於
技術成長期階段
4。
圖一 近年小型模組化反應爐相關技術生命週期概況（二年期）
小型模組化反應爐的相關專利概況如圖二顯示，相關技術的專利申請數雖於2019年有一波下降，但整體於2010年起一路呈現成長的趨勢至2023年；而公開/公告數則也於2016年起呈現持續成長的狀態至今 5。
(一)、小型模組化反應爐近年專利申請與獲證資訊-核准率約38.24%
此此產業之專利申請與獲證數量如圖三所示，歷年專利申請數量約為1,033件專利，其中已獲證的發明專利為395件專利，獲證率為38.24%，而新型專利則有57件，占5.52%。
(二)、全球前五大小型模組化反應爐專利佈局國家或屬地-以中國為主
全球前五大小型模組化反應爐的專利佈局國家或屬地如圖四所示，其中以CN (中國)為最大屬地，占比達37%，其餘依序為US (美國)、KR (韓國)、WO (世界智慧財產權組織)及JP (日本)。
(三)、小型模組化反應爐的專利平均維護年期-約為5.77至10.17年
截至2025年，產業中核准且已失效的專利平均被持有10.17年，仍在維護中的專利之平均壽命目前為5.77年。
二、小型模組化反應爐相關產業之佈局與所屬競爭者分析
下圖六之等高線圖顯示專利技術的分佈，概述發明的性質，地圖上每一點都代表一件專利，較多的專利聚集處會形成白色山峰，較少的專利聚集處則形成平原或海洋。探勘近年專利技術的發展主要落在：
(1) 閥門（控制冷卻劑與蒸汽流動確保系統安全及運轉穩定的元件）。
(2) 堆疊（燃料元件依設計排列組合形成反應爐核心的結構）。
(3) 堆芯（安置核燃料並進行核裂變反應的核心區域）。
(4) 控制棒（插入堆芯內以吸收中子、調節或終止核裂變反應的關鍵裝置）。
(5) 冷卻劑（將堆芯裂變產生的熱能帶走並傳遞至發電或散熱系統）。
(6) 反應爐（進行核燃料裂變反應、產生並控制能量的核心裝置）。
(7) 貫穿組件（穿透壓力邊界以連接內外部設備的結構元件，負責維持密封並確保冷卻劑與控制系統的正常運作）。
(一)、相關所屬競爭者之技術佈局
圖七至圖八顯示投入該產業技術之標的公司佈局概況。
探勘全世界專利數量TOP3的專利權人，Korea Hydro & Nuclear Power Co Ltd（韓國─韓國水電與核電公司）以紅色圓點標註，Westinghouse Electric Company Llc（美國─西屋電氣公司）以綠色圓點標註，BWX Technologies Inc（美國─BWX技術公司）以黃色圓點標註。看出相關標的公司在小型模組化反應爐研發相關技術的分佈概況。
(二)、相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示在「小型模組化反應爐」相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數（Forward Citation，專利被他人引用的次數）與引證數（Backward Citation，引證他人專利的次數）。若專利具較高的被引證次數，代表該項專利的專利範圍較明確完整，亦可能為該領域的基礎、關鍵技術；而較高的引證次數，表示研發人員對於技術有較充分的瞭解，以上兩者皆可保守推論該項專利擁有較佳的品質。以次數為基準，被引證次數最高者為Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh（德國─高溫反應器建造有限公司）；引證次數最高者則為BWX Technologies Inc（美國─BWX技術公司）。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Forward Citation | Backward Citation | ||||||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg. citation | Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg. citation |
| Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | 39 | 161 | 4.13 | BWX Technologies Inc | 57 | 1,059 | 18.58 |
| China Nuclear Power Design Inst | 44 | 157 | 3.57 | Westinghouse Electric Company Llc | 75 | 322 | 4.29 |
| Shanghai Newclear Eng Res & Design Inst | 46 | 132 | 2.87 | China Nuclear Power Design Inst | 44 | 244 | 5.55 |
| Westinghouse Electric Company Llc | 75 | 117 | 1.56 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | 39 | 156 | 4.00 |
| BWX Technologies Inc | 57 | 113 | 1.98 | Shanghai Newclear Eng Res & Design Inst | 46 | 108 | 2.35 |
三、合作專利分類(CPC6)分析
「小型模組化反應爐」相關技術中，主要CPC技術分類號前五名為Y02E30/30、Y02E30/00定位、G21C15/18、G21C1/32及G21D1/00。技術內容涉及「核分裂反應器」、「核能發電」、「應急冷卻裝置；停堆熱量的移除」、「整體式反應器，即反應器內部設有功能上與反應器相關但對反應並非至關重要的部件（例如熱交換器）的反應器」、「核電廠細節」等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
| CPC | Definition |
|---|---|
| Y02E30/30 | Nuclear fission reactors |
| Y02E30/00 | Energy generation of nuclear origin |
| G21C15/18 | Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat |
| G21C1/32 | Integral reactors, i.e. reactors wherein parts functionally associated with the reactor but not essential to the reaction, e.g. heat exchangers |
| G21D1/00 | Details of nuclear power plant |
四、專利指標分析7
以Derwent Innovation中兩項專利指標，Strategic Importance (戰略重要性)及Domain Influence (領域影響力)來衡量前五大專利權人之專利品質結果如下圖所示。
一、近年相關文獻主要涉及議題8
下圖顯示近20年相關文獻，主要研究之議題為NUCLEAR SCIENCE TECHNOLOGY（核子科學技術）、ENGINEERING（工程學）、ENERGY FUELS（能源燃料）、PHYSICS（物理學）及MATERIALS SCIENCE（材料科學）。
針對近年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以CHINA（中國）為主，占54%。
| 註1 | What are Small Modular Reactors (SMRs)? 資料來源 |
| 註2 | NuScale獲NRC批准77-MWe小型模組化反應爐設計加速美國核能創新與全球低碳轉型 資料來源 |
| 註3 | AKADEMIK LOMONOSOV 資料來源 |
| 註4 | 2024-2025年各國專利資料庫由於專利文本有18個月公開期，部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註5 | 2024-2025年各國專利資料庫由於專利文本有18個月公開期，部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註6 | CPC: Cooperative Patent Classification |
| 註7 | Derwent Innovation系統之專利指標系統係透過機器學習模型，藉由將已知的公開數據做為訓練數據，進而獲得衡量專利影響力或其強度，滿分為100。這些計算參數來自專利的訴訟、法律狀態、上下游活動、引用、家族成員狀態、專利申請人的參與情況、專利文本等內容，綜合考慮後對每一件專利進行評估並給予影響力分數及事件預測分數。Strategic Importance (戰略重要性)係為專利權人對於該專利的重視程度，Domain Influence (領域影響力)則為該技術領域中的影響力。 |
| 註8 | 參考相關技術之文獻標題進行統計分析 |