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清洁能源系统型中的核电

2019-06-05 09:20
ERR能研微讯
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清洁能源转型中核电扮演重要角色

目前核电为电力生产做出了重大的贡献,2018年全球10%的电力供应来自核电。在发达经济体,核电在发电量中的占比达到18%,是最大的低碳电力来源。然而,近年来,核电在全球电力供应中的占比持续下降。这是由发达经济体推动的,在发达经济体中,核电机组正在老化,新增的装机已逐渐减少,二十世纪七十年代和八十年代建造的一批电厂已经退役,这减缓了向清洁电力系统转型的速度。尽管太阳能和风能增长令人印象深刻,但由于核能的减少,2018年清洁能源在总电力供应中的占比仅为36%,与20年前相同。阻止这一下滑对于加快电力供应脱碳化步伐至关重要。

2018年核电在各国发电量中的占比 

清洁能源系统型中的核电

2018年发达经济体低碳电力情况(按来源划分)

清洁能源系统型中的核电

全世界清洁能源转型将需要包括核电在内的一系列技术。全球能源越来越多地以电力为基础。这意味着,实现能源系统清洁的关键是将电力部门从最大的二氧化碳排放生产者转变为低碳来源,从而减少运输、供暖和工业等领域的化石燃料排放。虽然预计可再生能源将继续处于领先地位,但核能也可以与使用碳捕获、利用和储存(CCUS)的化石燃料一起发挥重要作用。在全球巨大的能源需求和二氧化碳排放量的情况下,各国应设想核能在未来能源中的角色。要实现符合可持续性目标—包括国际气候目标—的轨道,清洁电力的扩张需要比目前快3倍。到2040年,全球85%的电力将需要来自清洁能源,而目前这一比例仅为36%。除了对效率和可再生能源的大规模投资外,到2040年,全球核电发电量还需要增加80%。

全球核电避免的CO2排放量(累计值)

清洁能源系统型中的核电

核电站以多种方式为电力安全做出了贡献。核电站有助于保持电网稳定。在一定程度上,它们可以根据需求和供给的变化调整运营。随着风能和太阳能光伏(PV)等间歇性可再生能源的占比上升,对此类服务的需求也将增加。核电站可以通过减少对进口燃料的依赖,减少可再生能源发电引起的季节性波动影响,并加强能源安全。

延长核电站的寿命是使能源转型回到正轨的关键

在发达经济体,政策和监管的决定对老化反应堆的命运仍然至关重要。他们的核电站的平均服役时间为35年。欧盟和美国拥有最大的现役核电站(超过100GW),这些核电站也是最老的:欧盟的反应堆平均服役时间达到35年,而美国则达到39年。在大多数情况下,最初设计的服役年限为40年。到2025年,发达经济体目前约四分之一的核电装机将被关闭—这主要原因是减少核能“角色”出现的政策导致的。剩余装机的命运取决于未来几年有关延长运营时间的决定。例如,在美国,约有90座反应堆拥有60年的运营许可证,但有其中的几个反应堆已经提前退役,更多的反应堆面临退役风险。在欧洲、日本和其他发达经济体,核电站寿命的延长也面临着不确定的前景。

反应堆建设启动和核能在总发电量中的占比

清洁能源系统型中的核电

选定国家或地区核电装机的运营时间

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