中國儲能網(wǎng)訊：近日，國際能源署（IEA）發(fā)布《清潔能源系統(tǒng)中的核電：低碳發(fā)電的關鍵來源》報告指出，核電在發(fā)達經(jīng)濟體中的發(fā)展前景不明朗，發(fā)電量可能出現(xiàn)急劇下降，這將威脅能源安全和氣候目標。核電是當前第二大低碳能源，占全球發(fā)電量的10%，然而由于政策、經(jīng)濟和監(jiān)管因素，發(fā)達經(jīng)濟體老化核電廠開始逐步退役。如果政策沒有變化，到2025年發(fā)達經(jīng)濟體核電裝機容量將減少25%，到2040年將減少2/3，這將導致全球增加40億噸碳排放。報告認為，核電能夠為全球能源轉(zhuǎn)型做出重要貢獻。針對選擇保留核電的國家，IEA為決策者提出了八大戰(zhàn)略性建議。報告具體內(nèi)容如下：
全球核電現(xiàn)狀
1. 核電將在全球清潔能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關鍵作用
2018年核電占全球發(fā)電總量的10%。截至2019年5月，全球31個國家共有452座核電反應堆投入運行，總裝機容量約為400 GW。核電占發(fā)達經(jīng)濟體發(fā)電總量的18%，且是其最大的低碳發(fā)電來源，過去50年中貢獻了一半的低碳電力。然而，由于發(fā)達經(jīng)濟體的核電設施逐漸老化退役，新建核電容量逐年減少，核電在全球電力供應中占比逐年下降。盡管風能和太陽能大幅增長，由于核電的衰退，2018年清潔能源在電力供應中占比僅為36%，與20年前水平相同。全球能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型以電力系統(tǒng)為基礎，要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展情景目標，清潔電力的發(fā)展要比目前快三倍，到2040年，清潔電力占比需從當前的36%增加至85%。核電是低碳電力不可或缺的部分，到2040年核電的發(fā)電量需增加80%。此外，核電還有助于維持電網(wǎng)的穩(wěn)定。
2. 延長核電站運行壽命對能源轉(zhuǎn)型重回正軌至關重要
目前發(fā)達經(jīng)濟體核電站的平均運行壽命是35年，歐盟和美國擁有全球最大規(guī)模的在運核電站（超過100 GW），其核反應堆的平均運行時間分別為35年和39年，而通常核電站的設計壽命為40年，發(fā)達經(jīng)濟體約有1/4的核電機組將在2025年前關閉。政策和監(jiān)管框架決定了核電機組的命運，如對現(xiàn)有機組延長壽命的許可。此外，經(jīng)濟因素也起到一定作用，延長核電機組壽命所需成本比新建機組要低得多，但較低的批發(fā)電價和碳價以及反應堆冷卻水的環(huán)境監(jiān)管新規(guī)導致的冷卻水系統(tǒng)升級，增加了核電站的經(jīng)濟壓力，大多數(shù)發(fā)達經(jīng)濟體的核電站都有提前關閉的風險。
3. 新核電項目投資阻礙過大
新建大型核電項目面臨一系列投融資問題，包括前期投資過大、交付周期過長，施工問題、延誤和成本超支，以及政策和電力系統(tǒng)結(jié)構的變動帶來的風險，增加了投資回報的不確定性。
發(fā)達經(jīng)濟體核電的經(jīng)濟性
1. 延長核電站運行壽命有助于提高核電的競爭力
在許多情況下，與新建其他低碳發(fā)電機組相比，獲得監(jiān)管機構的授權以延長核反應堆運行壽命所需的投資更具備經(jīng)濟性，能夠使核電在電力市場具有競爭力。
2. 影響核電收益的主要因素
電力行業(yè)的市場狀況，尤其是發(fā)達經(jīng)濟體的市場狀況近年來發(fā)生了顯著變化，體現(xiàn)在：電力需求增長放緩，近年來大多數(shù)發(fā)達經(jīng)濟體的用電量基本保持不變甚至出現(xiàn)下降，2010年至2017年間，其電力需求平均每年增長0.3%，不到前十年的三分之一；可再生能源發(fā)電量迅速增加（尤其是風力發(fā)電和太陽能發(fā)電）擠占了市場份額，并壓低了批發(fā)電價；美國等市場天然氣價格的降低對核電經(jīng)濟性也有影響；碳價仍然過低，不足以提振核電的經(jīng)濟性。上述四個因素導致所有擁有核電廠的發(fā)達經(jīng)濟體市場的批發(fā)電價下降，影響了核電的收益。
核電衰退的影響
1. 減少核電投資將導致能源轉(zhuǎn)型更為困難
IEA根據(jù)各國現(xiàn)有和計劃實行的政策（即“新政策情景”）預測，2018至2040年期間，核能發(fā)電量年均增速預計為1.5%，其在發(fā)電總量中的份額將從10%略微下降到9%。而在可持續(xù)發(fā)展情景下，核電的作用則更為重要：到2040年，核電發(fā)電量年均增速將達到2.8%，其在電力結(jié)構中的份額將達到13%。假設除了已經(jīng)在建項目外，不再新建核電站，也不對現(xiàn)有核反應堆進行投資以延長壽命，發(fā)達經(jīng)濟體的核電裝機容量將從2018年的282GW減少到2040年略高于90 GW，下降約三分之二。歐盟的下降最多，超過100GW，其在運行的126座反應堆有89座將于2030年退役，到2040年，現(xiàn)有的反應堆中將只有15座在運行，其中有4座是當前在建的反應堆。美國幾乎所有在運行機組都已延長了20年壽命，但到2040年其核電裝機容量也預計減少大約一半。根據(jù)新政策情景的目標，核電衰退導致發(fā)電量的下降需要化石燃料和可再生能源來補充，到2040年天然氣等化石燃料將占發(fā)電量凈增量的60%，風能和太陽能則占剩余大部分。天然氣將成為最大的電力來源，占電力結(jié)構的30%。發(fā)達經(jīng)濟體由此而增加的用于發(fā)電的天然氣消耗將占天然氣總消耗量的4%。到2040年，二氧化碳累計排放量將增加近40億噸，使得實現(xiàn)碳排放目標更為困難。為了抵消核電退役機組而新建的發(fā)電機組和電網(wǎng)基礎設施建設將使投資需求增加近3400億美元。未來二十年需要新建的光伏和風能發(fā)電容量將接近過去二十年的五倍，這需要克服更多非市場障礙，如公眾的接受及相關的電網(wǎng)基礎設施改造。另外，核電有助于集成波動性可再生能源，核電的衰退將降低電力系統(tǒng)靈活性。
2. 增加可再生能源發(fā)電以彌補核電缺口將導致更高成本
如果任由核電衰退，2018年到2040年發(fā)達經(jīng)濟體電力部門將需要增加約1.6萬億美元的低碳電力投資，這是由于增加新的可再生能源發(fā)電機組比延長現(xiàn)有核電機組壽命的投入更高，擴展輸電網(wǎng)絡和升級現(xiàn)有電網(wǎng)線路也會導致成本增加。而在運營方面，核電燃料成本很低，運營和維護成本占比也很小，取消核電并不會節(jié)省多少運營成本。因此，如果不延長現(xiàn)有核電站壽命或新建核電站，發(fā)達經(jīng)濟體的電力供應總成本每年將平均增加近800億美元。
發(fā)展核電的戰(zhàn)略性建議
針對選擇保留核電的國家，IEA為決策者提出了八大戰(zhàn)略性建議，包括：
（1）保持核電選擇權：盡可能安全地授權現(xiàn)有核電站的壽命延長許可。
（2）確保核電在電力市場的價值：設計電力市場以確保包括核電廠能夠以有競爭力和公平的方式得到財政補貼。
（3）重視非市場效益：與其他低碳能源建立公平的競爭環(huán)境，以確認核電的環(huán)境效益和能源安全效益能夠得到體現(xiàn)。
（4）更新安全法規(guī)：必要情況下更新安全法規(guī)，以確保核電廠的持續(xù)安全運行，在技術可行的情況下能夠提供輔助服務以提升電網(wǎng)靈活性。
（5）建立有吸引力的融資框架：建立風險管理和融資框架，以撬動更多企業(yè)資金，同時考慮核能項目的風險狀況和長期評估。
（6）支持新核電站的建設：確保許可流程不會導致項目延遲和成本增加，支持新反應堆技術的標準化建設工作，并不斷總結(jié)經(jīng)驗。
（7）支持新型反應堆設計：加快新型反應堆設計創(chuàng)新，例如小型模塊化反應堆（SMR），此類技術能夠降低資本成本，縮短交付周期，提高核電廠運行靈活性，促進風能和太陽能的集成。
（8）維護人力資本：保障和發(fā)展核電人力資本及項目管理能力。
原標題：IEA：核能將在全球能源轉(zhuǎn)型中扮演關鍵角色
