核能发电的优点及世界核电发展动向

核能发电的优点及世界核电发展动向

郭巍

（山东核电有限公司265116）

摘要：随着全球经济发展速度的加快，人口增长趋势越来越明显，全球化石能源的消耗量进一步增加，能源开发问题逐渐成为一个世界性课题。本文主要阐述了与其他发电形式相比，核能发电的主要优势，并对世界核电的发展趋势进行了总结，希望能够为促进我国核电事业发展贡献一份力量。

关键词：核能发电；全球核电发展动向；能源；环境保护

受上个世纪80年代发生的三哩岛事故、切尔诺贝利事件的影响，在西方国家中，核电事业步入了相对缓慢的发展阶段，也有部分西方国家的核反应堆建设速度明显放缓。与此同时，亚洲和东欧国家开始步入到核电站建设阶段，一些初建成的核电站被投入到商业运行中，从整体上看，在此期间，全球核能发电总量在全球发电作品总量中的占比并未发生显著改变。在世界电力消耗量日益增加的条件下，全球核能发电总量也随之同步增长，约占全球发电总量的16%左右。

核能发电的主要优势

从核能发电的生产、开发以及应用方面来看，核能发电不仅解决了电力消耗过快问题，其作为一种全新的工业能源，极大地提高了现代工业生产的效率，取得了较好的经济效益，为人们的生活、生产创造了便利，同时，核能的投入使用改变了传统的能源应用格局，使得能源应用结构发生了显著改变，以石油为代表的化石燃料的占比明显下降，能源应用及排放对环境的影响程度随之降低，核能发电体现了较好的环保效益。

资源优势

核能可分为轻核聚变能、重核聚变能，其中以热中子反应堆为典型的裂变能有着较好的商业用途，同时，快中子反应堆被认为是今后最有价值的商用化能源之一。若聚变能能够实现商用化，核能将给人们的生活带来更大的改变，其应用范围将会更加广泛。在海洋与地壳中，裂变能性质的核燃料储量相当丰富，据保守估计报道，在很长的一段时间之内，即使核动力的应用规模达到一定的程度，资源紧张现象并不会出现。而从开采成本来看，目前，全球已经勘探出的铀资源中，大多数属于每千克20美元~40美元的低生产成本铀，而且全球范围内仍然有相当广泛的地区仍未通过勘探，在此情况下，这部分地区的铀资源开采量可达到预估量的4、5倍。总而言之，即使大规模地应用核能发电，铀资源并不会成为核能发电的限制因素，特别是在掌握了燃料循环工艺的条件下，核能发电的可行性是非常高的。

环保优势

在已经开发的发电能源中，核能为温室气体排放率最低的一类能源，据国际性组织IAEA公布的相关数据，核能应用排放的二氧化碳总量约为化石燃料发电所排放的0.01%~2.50%左右，具体预估数据如下图1。而且，在工业生产中，核能排放的温室气体主要来源于水泥和钢筋等建筑材料在生产时所耗费的化石燃料。根据IAEA公布的统计资料，核能发电产生的温室气体甚至要低于风力发电、水力发电以及生物质能等清洁能源。

经济优势

核能发电具有一定的价格优势。近几年，国内外化石能源的价格持续高涨，再加上核电事业的发展步伐不断加快，核能界的共同努力，未来核电将继续发挥其低电能价格优势。从发电成本的构成来看，对于不同能源，发电投资费用、运行费用以及燃料费用是不尽相同的。按照国内外的核能发电成本的相关统计资料，核电投资费用的比重几乎是等同于煤电燃料费所占的比重，核电燃料费用的比重与煤电投资费用占比基本相等或者更少。上述数据结果说明核电厂一旦投入生产运营，燃料价格变化对其发电成本无较大影响，但是同类天然气能源发电的成本却受到了燃料价格的深入影响。

世界核电的发展动向

从世界范围来看，进入21世纪以后，全世界的能源需求长期处于持续增长阶段，再加上部分发展中国家的经济一直呈现出高速增长的趋势，向工业化国家转变的趋势增强，全球经济、工业化发展速度将进一步提高，人口基数也会不断增加，这些因素均将致使到2030年前，全球电力消费翻番。在世界能源中，核能一直扮演着安全、良好、可靠的公众认知角色，在面对能源供应失衡、能源消耗快速增加、能源开发和应用成本不断上升以及全球气候变化等系列问题时，未来世界核能的持续增长是必然趋势。尽管核能并非解决能源应用、气候问题的唯一方式，核能本身的清洁、低成本优势，使其能够具备足够的竞争力，更好地满足工业生产需求。

长期以来，美国一直在核科技研发工作中处于领先和主导地位，为第一核电大国。目前，在美国的电力供应结构中，核电约占20%左右，其余石化燃料约占70%，可再生能源占9%，其余占1%。根据国家能源信息局的相关预测结果，未来（2030年）美国的核电发展能力将进一步增强，预计发电装机容量至少可增加345GW，与此同时，核电若要维持原有20%的占比，就需要新增约6000万kW核电装机容量。

在欧洲国家中，目前约有超过135个的核反应堆处于运行状态，总装机容量已超过125GW，基本上占全欧洲发电量的35%以上。而在各个国家中，英国面临着较大的能源压力，据英国官方公布的一组能源需求评估数据，英国目前拥有的核电站中，有12座建于上个世纪，共提供了约25%左右的电力份额，未来英国可能会新增建设多个核反应堆和核电站，以应对能源危机。

中国核电起步于上个世纪60年代，经过长期发展，取得了很多引人瞩目的成绩。核电的应用，在很大程度上打破了我国传统以煤电为主的电力能源结构，有利于保障我国的能源安全，并且能够提升核大国地位，进一步保证国家安全。与此同时，核电的发展也带动了国内高新技术、相关工业产业的发展，为解决环境污染问题创造了有利条件。但是，我们需充分认识到，目前国家核电发展仍要落后于世界先进核大国，未来几十年为我国核电事业发展的黄金时期，也是关键时期，今后我国核电的发展方向仍然是：大力开发和建设热中子反应堆、快中子反应堆以及热核聚变电站。

结束语

核能最初被用于军事中，之后逐渐作为民用工业的新能源而投入使用，为全世界的能源工业发展注入了新的、强大的动力，在很大程度上改善了既往的能源利用结构，支持了环境保护事业的发展。未来我国还需要从人才培养、民众知情两个方面出发，以支持我国核电事业的发展。

参考文献：

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[3]武宏波,王智冬,项冰.国内外核电发展形势分析[J].能源技术经济,2012,03:5-9.