世界能源情景2019—核能未來：驅(qū)動(dòng)能源和諧轉(zhuǎn)型

國際能源理事會(huì)發(fā)布《世界能源情景2019—核能未來：驅(qū)動(dòng)能源和諧轉(zhuǎn)型》。

執(zhí)行摘要

核能在未來能源結(jié)構(gòu)中將作為主要部分—持有該觀點(diǎn)的人數(shù)正在逐步增加，同時(shí)也受到廣泛認(rèn)同，核能或?qū)⑽磥砜沙掷m(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。核能的增長(zhǎng)及其在全球能源轉(zhuǎn)型中的地位將受到諸多因素的影響。

全球能源轉(zhuǎn)型的速度及方向是更為廣義的全球發(fā)展的一部分。正在發(fā)生的重大轉(zhuǎn)變預(yù)示著為應(yīng)對(duì)必將到來的數(shù)字及生態(tài)生產(chǎn)力時(shí)代，社會(huì)經(jīng)濟(jì)正在發(fā)生的根本轉(zhuǎn)型。在此背景下，復(fù)雜且無法預(yù)測(cè)的全球驅(qū)動(dòng)因素相互作用的改變塑造了核能及其他形式能源的前景—包括去中心化、脫碳化、數(shù)字化以及不斷演變的地緣政治從烴類化合物到低碳能源的全球能源轉(zhuǎn)型存在著許多可能實(shí)現(xiàn)的路徑。

到2040年一次能源結(jié)構(gòu)和核能占比（%）

核能技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的貢獻(xiàn)

委員會(huì)問題監(jiān)測(cè)（2019年）地圖中的核能追蹤

創(chuàng)新在其中發(fā)揮著重要的作用，但其并不僅僅只有新的能源技術(shù)的提出與改進(jìn)。大范圍混亂的創(chuàng)新格局已經(jīng)造成了許多新的生產(chǎn)、交易以及使用能源和電力的方式的產(chǎn)生，包括運(yùn)輸、建筑及工業(yè)領(lǐng)域。

鑒于對(duì)核能的觀點(diǎn)的多樣性，世界能源委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“委員會(huì)”）在世界核能協(xié)會(huì)的協(xié)作下，在能源領(lǐng)域高級(jí)領(lǐng)導(dǎo)人層次上收集了諸多關(guān)于核能行業(yè)未來的觀點(diǎn)。這項(xiàng)工作對(duì)委員會(huì)提出新的全球核能觀點(diǎn)做出了貢獻(xiàn)，相關(guān)觀點(diǎn)也收錄于委員會(huì)最新的《世界能源情景》報(bào)告之中。

在本報(bào)告中，委員會(huì)通過《世界能源情景》報(bào)告設(shè)置的3種可能的、可供選擇的未來發(fā)展路徑情景（現(xiàn)代爵士樂、未完成的交響樂和硬搖滾）來描述核能的未來。本報(bào)告還闡述了核能在全球能源轉(zhuǎn)型中的作用。

核能技能和裝機(jī)地圖

世界核能協(xié)會(huì)制定的和諧方案描繪了一種未來的視野，即在未來清潔可靠的低碳能源結(jié)構(gòu)中，在2050年前核能至少提供25%的全球電力。和諧方案通過與整個(gè)能源行業(yè)合作，獲得關(guān)鍵利益相關(guān)人員的支持，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)核能作用的低碳未來。

三種不同情景下核能增長(zhǎng)的不同影響：

三種情景中核能均實(shí)現(xiàn)了增長(zhǎng)，但其也有三種不同的實(shí)現(xiàn)路徑：

現(xiàn)代爵士樂情景設(shè)定的是一個(gè)擾亂、創(chuàng)新以及全球市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的世界。在該情景中，核能行業(yè)從銷售到提供服務(wù)，其均有著自我調(diào)整的潛力。同時(shí)也能夠在保證其自身在擁有核能的國家之中作為一項(xiàng)能源選擇，而這些國家能夠通過核電站促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在該情景中，至2060年核能發(fā)電量在總發(fā)電量中的占比為8.5%，而在2015年該數(shù)據(jù)為11%。

未完成交響樂情景設(shè)定的是更多協(xié)作，經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展模型展了全球渴望一個(gè)低碳的未來。該情景將被廣泛接受的核能視作為應(yīng)對(duì)氣候變化提出的可靠評(píng)價(jià)的應(yīng)對(duì)措施。在該情景中，至2060年核能在總發(fā)電量中的占比達(dá)到了13.5%，屆時(shí)其裝機(jī)容量翻了2倍，為1003吉瓦（GW）。除了新建和壽命延長(zhǎng)計(jì)劃外，新的核電技術(shù)—小型模塊化反應(yīng)堆、浮式裝置和第四代反應(yīng)堆—為全球核電廠做出了重大貢獻(xiàn)。

硬搖滾情景探討全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)疲軟和不可持續(xù)以及政府封閉的后果。在該情景中，至2060年核電占比達(dá)到了12.5%，裝機(jī)容量提高了70%達(dá)到了696吉瓦。主要關(guān)注的領(lǐng)域是新興市場(chǎng)和發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體壽命延長(zhǎng)計(jì)劃的構(gòu)建。

理事會(huì)世界能源情景的框架

行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的反應(yīng)

1 創(chuàng)新影響著整個(gè)價(jià)值鏈—如何加快核能學(xué)習(xí)的速率？

創(chuàng)新速度的加快，尤其是在數(shù)字化方面，模糊了行業(yè)領(lǐng)域的邊界同時(shí)又形成了新的邊界，這樣就使得非傳統(tǒng)參與者也進(jìn)入了市場(chǎng)。展望未來，數(shù)字化擁有著提高核能行業(yè)績(jī)效、支撐新建及延長(zhǎng)壽命決策的潛力。但是，其他部門的學(xué)習(xí)曲線同時(shí)在也在加速—包括可再生能源發(fā)電、儲(chǔ)能以及碳捕獲封存（CCS）。核能領(lǐng)域相關(guān)的學(xué)習(xí)速度可以通過協(xié)調(diào)監(jiān)管程序的國際合作來實(shí)現(xiàn)加速，這樣能夠使得反應(yīng)堆設(shè)計(jì)能夠在設(shè)計(jì)變化最小的情況下在全球范圍內(nèi)進(jìn)行部署。這能夠極大的降低成本，減少項(xiàng)目的不確定性。

核能是許多國家最具成本效益的電力來源之一，行業(yè)正在積極的改善項(xiàng)目管理。行業(yè)必須繼續(xù)確保項(xiàng)目的成功交付，亞洲和其他地區(qū)的當(dāng)前項(xiàng)目就表明了這一點(diǎn)。而這些項(xiàng)目為了保障核能行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，其強(qiáng)調(diào)了加速創(chuàng)新以及利用數(shù)字化及標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)會(huì)。

2處理新的穩(wěn)定性與靈活性之間的緊張關(guān)系—核能如何形成集成、靈活以及有彈性的系統(tǒng)？

在所有情景中，電氣化仍然驅(qū)動(dòng)著脫碳化的實(shí)現(xiàn)。但是，間歇性可再生能源規(guī)模的擴(kuò)大與系統(tǒng)成本相關(guān)。除了提供清潔低碳的能源外，核能還有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和彈性，而目前這些內(nèi)容在僅有的成本比較中沒有體現(xiàn)。在一些國家已建成、在建和未來10~15年全面商業(yè)化的中小型反應(yīng)堆設(shè)計(jì)可為核能與可再生能源混合能源系統(tǒng)的發(fā)展提供新的重大協(xié)同機(jī)會(huì)。核能電解成本的降低也為于加速全球清液貿(mào)易提供了機(jī)會(huì)，這在很大程度上取決于全球合作開發(fā)在經(jīng)濟(jì)上可行的新氫途徑。

3 如何更好地理解和認(rèn)識(shí)核能帶來的共同利益和協(xié)同效應(yīng)？

盡管全球?qū)夂蜃兓秃四茏鳛榈吞寄茉吹匚坏恼J(rèn)識(shí)不斷提高，但通過比較不同技術(shù)路徑的全部成本建立一個(gè)公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境仍然需要政策制定者提供更多的支持。在公共領(lǐng)域，提高對(duì)核能益處的認(rèn)識(shí)是澄清將核能納入綠色標(biāo)簽倡議基礎(chǔ)的出發(fā)點(diǎn)。

乏核燃料以及高放射性廢棄物仍然是三個(gè)情景中的一個(gè)議題。公眾和業(yè)界都在共同努力尋找最終解決方案。為此目的，一些國家目前正在開發(fā)和建造儲(chǔ)存庫，預(yù)計(jì)將為這些材料所代表的小批量物品提供安全的最終處置。

涵蓋有包括核能在內(nèi)的所有低碳解決方案的技術(shù)中立政策將在提供投資信號(hào)以及降低融資成本，為消費(fèi)者提供價(jià)值方面發(fā)揮根本作用。

縱觀各種情景，全球核工業(yè)和能源領(lǐng)袖面臨的4個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)和機(jī)遇逐漸變得清晰，即更快的學(xué)習(xí)、聯(lián)合可再生能源與核能、長(zhǎng)期利用效益和領(lǐng)導(dǎo)力，這將界定核能如何適應(yīng)未來的能源系統(tǒng)。具體影響在主要報(bào)告中有詳細(xì)說明。

到2040年預(yù)測(cè)的LCOE，按技術(shù)劃分