2021年9月16日，國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)發(fā)布2021年版年度報(bào)告《直至2050年能源、電力和核電預(yù)測(cè)》。這是該系列的第41版預(yù)測(cè)報(bào)告，概述了截至2020年底原子能機(jī)構(gòu)各成員國(guó)的核電發(fā)展?fàn)顩r。同時(shí)，根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)發(fā)布的《2020年世界能源展望》和美國(guó)能源信息管理局(EIA)《2020年國(guó)際能源展望》等研究報(bào)告，原子能機(jī)構(gòu)在其報(bào)告中對(duì)全球以及各地區(qū)直至2050年的能源、電力和核電發(fā)展情況作出預(yù)測(cè)。

該報(bào)告就核電未來(lái)發(fā)展作出兩種情景預(yù)測(cè)，即低值和高值情景。在作出預(yù)測(cè)時(shí)，除將全部的在運(yùn)機(jī)組納入考慮范圍外，原子能機(jī)構(gòu)也關(guān)注了在未來(lái)幾十年內(nèi)可能會(huì)發(fā)生的延壽、計(jì)劃停運(yùn)以及新建機(jī)組等情況。報(bào)告中低值情景較為保守，采用的假設(shè)是：目前的市場(chǎng)、技術(shù)和資源發(fā)展趨勢(shì)將持續(xù)下去，并且核電相關(guān)政策和法律法規(guī)幾乎不變。而高值情景則放開這些假設(shè)，更加雄心勃勃，但仍具有合理性和技術(shù)可行性，同時(shí)考慮了各國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的政策。

到2050年，全球終端能源消費(fèi)量將增長(zhǎng)約30%，發(fā)電量將增加一倍。在全球范圍內(nèi)，化石燃料仍然是電力生產(chǎn)的重要能源，2020年約占37%，其份額自1980年以來(lái)變化不大。2020年，核發(fā)電量約占全球發(fā)電量的10%，核電裝機(jī)容量為393吉瓦。

在短期內(nèi)，低價(jià)天然氣和可再生能源補(bǔ)貼將繼續(xù)影響部分地區(qū)的核電增長(zhǎng)前景。此外，隨著開采技術(shù)的進(jìn)步，天然氣供應(yīng)量將逐步增加且價(jià)格將逐漸走低，因此變得更具競(jìng)爭(zhēng)力。在部分地區(qū)，金融持續(xù)不確定性和電力需求停滯將繼續(xù)對(duì)核電等資本密集型項(xiàng)目構(gòu)成挑戰(zhàn)。安全要求的提高、部署先進(jìn)技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)和其他因素增加了核電廠造價(jià)并拉長(zhǎng)了建設(shè)周期。然而在較長(zhǎng)期內(nèi)，受下述因素的影響，核電裝機(jī)容量未來(lái)將進(jìn)一步增長(zhǎng)：首先，三分之二的核電機(jī)組現(xiàn)已運(yùn)行超過(guò)30年，因此從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，一方面，各國(guó)需新建核電機(jī)組以彌補(bǔ)因現(xiàn)有機(jī)組退役而產(chǎn)生的裝機(jī)容量缺口，同時(shí)將更多核電廠的運(yùn)行壽期延長(zhǎng)至超過(guò)其原許可證運(yùn)行壽期;其次，氣候變化是推動(dòng)核電發(fā)展的重要因素，由于核能在碳減排方面能夠發(fā)揮關(guān)鍵性作用，因此《巴黎協(xié)定》和其他一些法案中提出的氣候承諾推進(jìn)了核電建設(shè)。

鑒于核電的長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)，相對(duì)于2020年版報(bào)告中提出的核電機(jī)組總裝機(jī)容量預(yù)測(cè)值，2021年版報(bào)告提高了預(yù)測(cè)值。根據(jù)2020年版報(bào)告，2050年，在低值情景下核電裝機(jī)容量將為363吉瓦，在高值情景下為715吉瓦。而2021年版報(bào)告則提出，2050年核電裝機(jī)容量在低值情景下預(yù)計(jì)為394吉瓦，高值情景下為792吉瓦。

1. 2020年全球核電發(fā)展概況

截至2020年底，全球共有442臺(tái)在運(yùn)核電機(jī)組，總裝機(jī)容量為392.6吉瓦。另有52臺(tái)核電機(jī)組在建，總裝機(jī)容量為54.4吉瓦。

2020年，5臺(tái)總裝機(jī)容量約為5.5吉瓦的核電機(jī)組實(shí)現(xiàn)首次并網(wǎng)發(fā)電，6臺(tái)總裝機(jī)容量約為5.2吉瓦的核電機(jī)組永久關(guān)閉，4臺(tái)新機(jī)組開工建設(shè)，總裝機(jī)容量近4.5吉瓦。

2020年，全球總發(fā)電量2.51萬(wàn)太瓦時(shí)，同比減少2%;核發(fā)電量2553太瓦時(shí)，同比減少約4%，占全球總發(fā)電量的10.2%。

2 .全球核電發(fā)展預(yù)測(cè)

2.1 核電裝機(jī)容量預(yù)測(cè)

全球總電力容量預(yù)計(jì)將從2020年7837吉瓦增至2030年1萬(wàn)吉瓦、2040年1.28萬(wàn)吉瓦和2050年1.66萬(wàn)吉瓦。

高值情景中，全球核電裝機(jī)容量將從2020年393吉瓦增至2030年470吉瓦、2040年629吉瓦和2050年792吉瓦;2020年、2030年、2040年和2050年，核電容量在總電力容量中所占份額分別為5.0%、4.7%、4.9%和4.8%。

低值情景中，全球核電裝機(jī)容量2030年將降至366吉瓦，然后在2040年和2050年分別回升至378吉瓦和394吉瓦;2030年、2040年和2050年，核電容量在總電力容量中的占比將逐步降低，分別降至3.6%、2.9%和2.4%。

2.2 核發(fā)電量預(yù)測(cè)

全球總發(fā)電量將從2020年的2.51萬(wàn)太瓦時(shí)增至2030年3.33萬(wàn)太瓦時(shí)、2040年4.15萬(wàn)太瓦時(shí)和2050年5.01萬(wàn)太瓦時(shí)。

從2020年到2050年，全球核發(fā)電量將持續(xù)增加。高值情景中，核發(fā)電量將從2020年2553太瓦時(shí)增至2030年3609太瓦時(shí)、2040年4853太瓦時(shí)和2050年6166太瓦時(shí);2020年、2030年、2040年和2050年，核發(fā)電量在總發(fā)電量中所占份額將逐步上升，分別為10.2%、10.8%、11.7%和12.3%。

低值情景中，盡管核發(fā)電量將增至2030年2850太瓦時(shí)、2040年2986太瓦時(shí)和2050年3140太瓦時(shí);2030年、2040年和2050年，核發(fā)電量份額將逐步降低，分別降至8.6%、7.2%和6.3%。

3. 各地區(qū)核電發(fā)展

3.1北美地區(qū)

在北美地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占73%，電力占20%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，核電占20%，化石燃料占20%，風(fēng)能和太陽(yáng)能分別為8%和2%。

北美地區(qū)電力容量和總發(fā)電量2020年為1389吉瓦和4471太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為1495吉瓦和5334太瓦時(shí)、1628吉瓦和6091太瓦時(shí)以及1990吉瓦和6883太瓦時(shí)。

北美地區(qū)核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為110吉瓦和882太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為108吉瓦和880太瓦時(shí)、107吉瓦和883太瓦時(shí)以及106吉瓦和881太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為86吉瓦和699太瓦時(shí)、61吉瓦和499太瓦時(shí)以及38吉瓦和310太瓦時(shí)。

3.2 拉美和加勒比地區(qū)

在拉美和加勒比地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占65%，電力占18%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，核電僅占2%。

該地區(qū)電力容量和總發(fā)電量2020年為472吉瓦和1499太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為589吉瓦和2094太瓦時(shí)、731吉瓦和2708太瓦時(shí)以及959吉瓦和3395太瓦時(shí)。

該地區(qū)核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為5.1吉瓦和34太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為6吉瓦和46太瓦時(shí)、16吉瓦和123太瓦時(shí)以及22吉瓦和173太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為6吉瓦和42太瓦時(shí)、11吉瓦和80太瓦時(shí)以及12吉瓦和92太瓦時(shí)。

3.3 北歐、西歐和南歐

在北歐、西歐和南歐地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料繼續(xù)居于主導(dǎo)地位，占66%;電力占22%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，核電比例最高，約為22%。

該地區(qū)電力容量和總發(fā)電量2020年為1024吉瓦和2866太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為1152吉瓦和3217太瓦時(shí)、1244吉瓦和3352太瓦時(shí)以及1531吉瓦和3527太瓦時(shí)。

該地區(qū)核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為105吉瓦和637太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為86吉瓦和650太瓦時(shí)、85吉瓦和603太瓦時(shí)以及96吉瓦和600太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為78吉瓦和630太瓦時(shí)、66吉瓦和547太瓦時(shí)以及43吉瓦和353太瓦時(shí)。

3.4 東歐

在東歐地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占比最高，達(dá)64%，電力占13.6%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，化石燃料發(fā)電量的比重最高，達(dá)58%;核電自1980年以來(lái)快速增長(zhǎng)，2020年在總發(fā)電量中占比達(dá)24%。

東歐電力容量和總發(fā)電量2020年為496吉瓦和1500太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為589吉瓦和1763太瓦時(shí)、626吉瓦和1984太瓦時(shí)以及616吉瓦和2186太瓦時(shí)。

東歐核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為54吉瓦和358太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為62吉瓦和465太瓦時(shí)、92吉瓦和700太瓦時(shí)以及110吉瓦和864太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為54吉瓦和407太瓦時(shí)、55吉瓦和425太瓦時(shí)以及62吉瓦和484太瓦時(shí)。

3.5 非洲

2020年，生物能源和廢物在非洲地區(qū)終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中居于主導(dǎo)地位，占比約為52%;電力僅占10%。在2020年非洲電力結(jié)構(gòu)中，78%的電力源自化石燃料，核電所占比重僅為1.4%。

非洲電力容量和總發(fā)電量2020年為248吉瓦和803太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為378吉瓦和1285太瓦時(shí)、617吉瓦和2205太瓦時(shí)以及1028吉瓦和3533太瓦時(shí)。

非洲核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2018年為1.9吉瓦和12太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為3吉瓦和22太瓦時(shí)、11吉瓦和77太瓦時(shí)以及16吉瓦和115太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為2吉瓦和13太瓦時(shí)、6吉瓦和43太瓦時(shí)以及9吉瓦和69 太瓦時(shí)。

3.6 西亞

在西亞地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占80%，電力占20%。在2020年西亞電力結(jié)構(gòu)中，化石燃料發(fā)電量的比重為90%，水電占7%，核電僅占不到1%。

西亞電力容量和總發(fā)電量2020年為392吉瓦和1197太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為525吉瓦和1717太瓦時(shí)、716吉瓦和2256太瓦時(shí)以及1023吉瓦和2817太瓦時(shí)。

西亞核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為1.8吉瓦和4太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為9吉瓦和67太瓦時(shí)、19吉瓦和138太瓦時(shí)以及24吉瓦和186 太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為8吉瓦和56太瓦時(shí)、12吉瓦和91太瓦時(shí)以及14吉瓦和112太瓦時(shí)。

3.7 南亞

在南亞地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占比超過(guò)62%;生物能源和廢物占23%;電力占15%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，化石燃料發(fā)電量的比重為74%，水電占13%，太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電量快速增長(zhǎng)至7%，而核電僅占3%。

南亞電力容量和總發(fā)電量2020年為572吉瓦和2087太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為1127吉瓦和3556太瓦時(shí)、1806吉瓦和5303太瓦時(shí)以及3014吉瓦和7253太瓦時(shí)。

南亞核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為8.5吉瓦和為56太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為27吉瓦和196太瓦時(shí)、49吉瓦和361太瓦時(shí)和78吉瓦和609太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為18吉瓦和132太瓦時(shí)、32吉瓦和239太瓦時(shí)以及47吉瓦和370太瓦時(shí)。

3.8 中亞和東亞

在中亞和東亞地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料居于主導(dǎo)地位，占比約為66%;電力比重約為25%。在2020年該地區(qū)電力結(jié)構(gòu)中，化石燃料發(fā)電量的比重為70%，水電占比為15%，風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電比重超過(guò)8%，核電占6%左右。

中亞和東亞地區(qū)電力容量和總發(fā)電量2020年為2853吉瓦和9306太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為3678吉瓦和1.21萬(wàn)太瓦時(shí)、4671吉瓦和1.46萬(wàn)太瓦時(shí)以及5324吉瓦和1.66萬(wàn)太瓦時(shí)。

該地區(qū)核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量2020年為106吉瓦和571太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為169吉瓦和1283太瓦時(shí)、247吉瓦和1946太瓦時(shí)以及331吉瓦和2661太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為114吉瓦和871太瓦時(shí)、134吉瓦和1054太瓦時(shí)以及166吉瓦和1326太瓦時(shí)。

3.9 東南亞

在東南亞地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占47%，電力占18%。在2020年該地區(qū)總發(fā)電量中，化石燃料發(fā)電量占比高達(dá)80%，水電占15%，而該地區(qū)目前尚未使用核電。

東南亞電力容量和總發(fā)電量2020年為297吉瓦和1100太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為458吉瓦和1880太瓦時(shí)、671吉瓦和2612太瓦時(shí)以及928吉瓦和3496太瓦時(shí)。

東南亞目前沒有使用核電，核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量在2030年的高值和低值預(yù)測(cè)結(jié)果均為0，在2040年和2050年的高值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為3吉瓦和22太瓦時(shí)以及8吉瓦和63太瓦時(shí)，低值預(yù)測(cè)結(jié)果分別為1吉瓦和8太瓦時(shí)以及3吉瓦和24太瓦時(shí)。

3.10大洋洲

在大洋洲地區(qū)2020年終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石燃料占比高達(dá)71%，電力比重超過(guò)20%。2020年在該地區(qū)，化石燃料發(fā)電量占總發(fā)電量的70%，水電占14%，太陽(yáng)能和風(fēng)能的占比為14%。

大洋洲電力容量和總發(fā)電量2020年為94吉瓦和295太瓦時(shí)，2030年、2040年和2050年分別為114吉瓦和328太瓦時(shí)、131吉瓦和365太瓦時(shí)以及171吉瓦和405太瓦時(shí)。

大洋洲目前沒有使用核電，高值情景中到2050年其核電機(jī)組的裝機(jī)容量和發(fā)電量為2吉瓦和14太瓦時(shí)，而低值情景中其裝機(jī)容量和發(fā)電量2030年、2040年和2050年均為0。