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核电产业发展态势

供稿人:吴春莹供稿时间:2021-05-31 14:40:49关键词:核电产业,发展态势

核能是目前全球第二大低碳电力来源,仅次于水电。数据显示,1971年至2018年间,核能为全球提供了约7.6万太瓦时的零排放电力,是风能和太阳能发电量总和的10倍以上,减少二氧化碳排放630亿吨。截至20195月,全球运行中的核反应堆总计452座,分布在30多个国家,另有54座正在建设中。核电发展越来越集中在发展中国家,正在建设的核反应堆中有40座位于中国、印度等国。相比之下,发达经济体的核能发展乏力,这对未来全球能源安全和实现气候目标构成威胁。

(一)核能发电量小幅增长

2018年,全球核反应堆共发电2563太瓦时(TWh),高于2017年的2502太瓦时。这是核发电量连续第6年增长,产量比2012年增加217太瓦时。截至2018年底,全球核电容量达到397吉瓦电力(GWe),高于2017年的393吉瓦电力。就区域而言,北美、西欧和中欧仍是全球核电的主要生产区域,紧随其后的是亚洲和东欧及俄罗斯。在2018年,亚洲、东欧及俄罗斯、北美、南美以及西欧和中欧的核能发电量出现小幅增长,而仅有两个反应堆在运行的非洲发电量下降(图1)。

 

图1 世界各地区核电发展情况(1970~2018)

资料来源:世界核能协会,《世界核性能报告2019

(二)中国核电产业表现抢眼

2018年,亚洲核能发电总量为533太瓦时,较2017年增长了12%,较2012年增长了60%。目前,亚洲的核能发电占总发电量的21%,核能发电量是30年前的两倍多。自1988年以来,排除日本,亚洲核能发电量增长了10倍以上,这主要是受韩国、中国大陆和印度核能发展的驱动所致(图2)。

 

中国在2018年连续第6年为其电网增加的核电容量超过世界上任何其他国家。2018年,中国新增核电容量达到创纪录的8.3吉瓦电力,这是自民用核电问世以来,一个国家实现的第二大年度增长。在2018年全球9座并网反应堆中,有7座位于中国。截至20199月,中国48座可运行核反应堆的净容量为45.5吉瓦电力,约占全球核电容量的12%。尽管中国核电行业取得了令人瞩目的增长,但国家发展和改革委员会能源研究所201810月的研究表明:为履行应对气候变化的义务,中国需要将核电容量大幅扩展至2050年达到554吉瓦电力。

 

图2 亚洲不同国家核电发展情况(1970~2018)

资料来源:世界核能协会,《世界核性能报告2019(亚洲版)》

(三)压水式反应堆仍占主流,容量因子略有下降

截至2018年底,全球共有449座可运行核反应堆,比2017年的448座增加了1座。压水反应堆(PWR)仍然是当前应用的主要反应堆类型。

 

2018年,全球平均容量因子为79.8%,低于2017年的81.8%。尽管有所下降,但在前几年的大幅改善后,仍保持了2000年以来的高水平表现。高容量因子通常反映了良好的操作性能,但在一些国家中,核反应堆以负荷跟踪模式运行的趋势正在增加,这将降低总容量因子。不同类型反应堆的容量因子与前5年的平均水平大致相当,占比较小的反应堆类型,如快中子增殖反应堆(FBR)、气冷式反应堆(GCR)和轻水冷却石墨慢化反应堆(LWGR)的变化幅度更为明显。由于压水反应堆在全球反应堆中占比过半,该类反应堆的容量因子略有下降对总容量因子产生重要影响(图3)。

 

图3 近年来全球核电发展中不同反应堆类型情况

资料来源:世界核能协会,《世界核性能报告2019

(四)核电产业受疫情波及,发电量同比下降

在新冠病毒全球大流行中,核电产业也无法独善其身。

 

法国电力公司(EDF)表示,受新冠肺炎疫情影响,大量反应堆停运,20203月,法国核电发电量同比去年下降13.8%,至30.6太瓦时。据了解,EDF负责法国境内58座核反应堆的运行,发电量占法国电力总需求的75%。根据该公司的数据,2020年前三个月,其在法国境内的核电发电量同比去年减少了9.5%,至101.2太瓦时。EDF同时表示,其在英国的核电站3月发电量也下滑了18.7%,至3.3太瓦时。而2020年迄今,EDF在英国的核电总发电量同比减少了5.3%,至11.9太瓦时。

 

巴西Eletronuclear电力公司宣布,新冠疫情期间,用电需求下降和巴西货币雷亚尔的贬值将导致位于里约热内卢的阿格拉(Angra3号机组建设推迟至2027年完成。据称,疫情致使该国电力消费减少了15%20%,未来需求情况也具有不确定性。

 

主要参考文献

[1] 世界核能协会.World Nuclear Performance Report 2019 Asia Edition [R]2019-10

[2] 世界核能协会.World Nuclear Performance Report 2019 [R]2019-08