核电对清洁低碳能源系统的作用

2020年全球核电全年发电量约2.55万亿千瓦时，为世界提供约10%的电力，占全球低碳能源发电量的近三分之一。

以1954年苏联第一台核电机组建成为标志，人类步入和平利用核能时代。20世纪70年代，石油危机促进了核电的大发展，美俄法英等国家纷纷建成一大批核电机组，特别是法国，核电占比一度高达80%。目前，全世界30多个国家或地区拥有商用核电厂，其中大部分为欧美发达国家，在运及在建核电机组数量排名前五的国家依次为美国、中国、法国、日本、俄罗斯。根据国际原子能机构数据，2020年，北美仍然是核电装机容量最高的地区，占全球核电装机约28%，其次是欧洲西部地区，占比27%。

至2020年底，全球已有近76亿人口，根据联合国预测，到2030年或增加至86亿，到2050年或增加至98亿。随着人口增长和经济发展，用电需求将不断增加，根据国际能源署（IEA）预测，电力需求增长速度超过了油气等能源品种，到2030年或为全球提供21%的能源，电力需求将达到约31万亿千瓦时，2050年达到约44万亿千瓦时。

如果不加限制，人类社会发展将大量消耗化石能源，并产生更巨量的二氧化碳排放，从而给地球带来严重的温室气体效应，并冲击性影响全球气候和生态系统。联合国环境规划署2020年12月发布报告指出，如不采取有效行动，预计到2100年，全球平均气温将上升约3℃，远超过《巴黎协定》提出的2℃和1.5℃的目标。该情况如发生，将导致大量生物灭绝，并让全球许多地区不再适合人类居住，还有2.75亿人的居住地将因海平面上升而面临洪涝灾害。面临如此巨大的挑战，人类迫切需要调整能源结构，寻找更加清洁低碳、安全高效的能源解决方案。

根据世界核能协会（WNA）对1997年以来23份关于各种电源全生命周期碳排放研究的综述，核电是碳排放当量较低的能源品种之一，如表1－1所示。一座百万千瓦的核电厂和同等规模燃煤电厂相比，每年可以减少二氧化碳排放600多万吨，减排效应非常显著。相比于水电和风光发电，核电几乎不受季节、天气变化等自然因素影响，能够不间断保持稳定的能源输出。(www.xing528.com)

表1－1　各电源品种全生命周期单位发电量碳排放对比

注：t CO2e为吨二氧化碳当量

我国已承诺二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”目标。2019年我国非化石能源占能源消费总量比重达15.3%，比2012年提高5.6个百分点，已提前完成到2020年非化石能源消费比重达到15%的目标。在2020年12月召开的气候雄心峰会上，我国再次明确了近期的量化目标，到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上。这标志着我国构建清洁、低碳、安全、高效的能源体系将进一步向纵深推进。

核电具有清洁低碳、稳定可靠且边际成本低等特征，是可以大规模替代化石能源的成熟能源品种。未来核电将安全、持续、稳定地输出清洁低碳电力并拓展在能源领域的应用范围，全面深入参与我国新时期的新型能源体系和电力系统的构建，并成为我国未来清洁低碳能源系统的重要组成部分。