核能發(fā)電概念、歷史及現(xiàn)狀如何？

發(fā)展核電對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”具有重要意義。

1、核電具備多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”具有重要意義

核電利用核裂變釋熱能發(fā)電，具有占地面積較小、年發(fā)電小時(shí)數(shù)高、發(fā)電穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。核能發(fā)電是利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式，是實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)電的一 種重要形式。它與火力發(fā)電極其相似，只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。核能發(fā)電過(guò)程中，不向大氣排放二氧化碳等溫 室氣體，不排放二氧化硫、氮氧化物等有害氣體，相比水電、太陽(yáng)能、風(fēng)電等清潔能源，核電具有占地面積較小，年發(fā)電小時(shí)數(shù)高、發(fā)電量大，對(duì)電網(wǎng)影響小等特點(diǎn)。

發(fā)展核電對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”具有重要意義，在中國(guó)現(xiàn)代化能源體系中將發(fā)揮更加重要的作用。在全球范圍內(nèi)，核能不僅是實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)路目標(biāo)的重要支柱能源，更被視為能源現(xiàn)代化 產(chǎn)業(yè)的工業(yè)技術(shù)集大成者，對(duì)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型和科技轉(zhuǎn)型變革具有戰(zhàn)略性帶動(dòng)作用。中國(guó)發(fā)展現(xiàn)代化核能產(chǎn)業(yè)，不但是中國(guó)能源現(xiàn)代化發(fā)展的重要組成，還是建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)乃 至社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的整體需要。隨著新時(shí)期中國(guó)能源電力發(fā)展更加重清潔低碳和安全高效，作為能量密度大、可利用率高、可靠近布置于負(fù)荷中心的優(yōu)質(zhì)清潔能源品種，核 能在未來(lái)中國(guó)現(xiàn)代化能源體系中將發(fā)揮更加重要的作用，其中核電還將作為中國(guó)裝備產(chǎn)業(yè)"走出去”的重要名片之一，為中國(guó)與有關(guān)國(guó)家開(kāi)展雙邊合作提供重要議題。

2、核裂變打開(kāi)核能利用大門(mén)，第四代核電站漸行漸近

核裂變現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)核能利用發(fā)展，蘇聯(lián)建成世界第一座核電站。1938年德國(guó)科學(xué)家?jiàn)W托·哈恩發(fā)現(xiàn)了核裂變現(xiàn)象，此后因戰(zhàn)爭(zhēng)的原因，核研究被提上了議事日程。1942年12 月2日費(fèi)米在芝加哥實(shí)現(xiàn)了世界上第一次受控的自持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，被人稱為“登上了原子能新大陸”。從1941年開(kāi)始，美國(guó)著手建立用于第一顆原子彈爆炸式鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，曼哈頓計(jì) 劃的輝煌以1945年在阿拉莫斯的首爆為標(biāo)志，隨后在廣島和長(zhǎng)崎上空進(jìn)行了爆炸。1954年前蘇聯(lián)建成世界首座核電站，1961年美國(guó)建成世界第一座商用核電站，此后核電又經(jīng) 幾十年的發(fā)展，壓水堆巳做到電功率最大可達(dá)1450MW；熱能/電能轉(zhuǎn)換效率從28％提高到33％；每年運(yùn)行時(shí)間可穩(wěn)定在70％以上。其使用效率及經(jīng)濟(jì)性已達(dá)到或超過(guò)燃煤電站。

3、全球核電平穩(wěn)發(fā)展，美法中裝機(jī)占比較高

受安全事故影響較大，多年來(lái)全球核電平緩發(fā)展。縱觀全球核電自上世紀(jì)90年代以來(lái)的發(fā)展，可以發(fā)現(xiàn)核電總裝機(jī)容量處于平穩(wěn)上升的態(tài)勢(shì)。1990年全球核電裝機(jī)容量為 318.3GW，到2022年末約為393.7GW，發(fā)展32年來(lái)核電總裝機(jī)量的年均復(fù)合增速僅為0.67%。從2003年開(kāi)始全球核電曾迎來(lái)快速發(fā)展期，2003年全球核電開(kāi)工建設(shè)容量?jī)H 0.2GW，此后連年上升，2008年開(kāi)工建設(shè)的核電容量達(dá)到10.7GW，此后連續(xù)2年均保持在10GW以上。但是2011年發(fā)生的福島核泄漏事故中斷了這一發(fā)展勢(shì)頭，當(dāng)年新開(kāi)工的 核電容量?jī)H1.9GW，關(guān)停的核電容量卻達(dá)到了11.4GW。

美法中裝機(jī)占比超全球50%，機(jī)組單位容量持續(xù)提升。根據(jù)IAEA的數(shù)據(jù)，截至2023年4月底，全球核電總裝機(jī)量約390GW，裝機(jī)量最多的國(guó)家前三分別為美國(guó)、法國(guó)和中國(guó)， 裝機(jī)量分別為95.8GW、61.4GW、55.1GW，占全球總裝機(jī)比例分別為24.55%、15.72%、14.11%，合計(jì)超過(guò)50%。從機(jī)組數(shù)量對(duì)應(yīng)的總裝機(jī)量來(lái)看，上世紀(jì)90年代以來(lái)機(jī)組 單位容量處于持續(xù)提升狀態(tài)，1990年全球范圍內(nèi)平均單個(gè)機(jī)組容量為765MW，目前年平均單個(gè)機(jī)組容量已經(jīng)提高到了約900MW。

4、中國(guó)在建機(jī)組裝機(jī)容量全球第一，主要核電堆型設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)90%以上

核電發(fā)展30年，在建機(jī)組裝機(jī)容量全球第一。浙江海鹽是中國(guó)大陸核電的發(fā)源地，自從我國(guó)大陸第一座核電廠——秦山核電廠1991年末并網(wǎng)發(fā)電以來(lái)，國(guó)內(nèi)核能發(fā)電的應(yīng)用已 經(jīng)走過(guò)30多年歷史。2022年我國(guó)新核準(zhǔn)5個(gè)核電項(xiàng)目共10臺(tái)機(jī)組，新開(kāi)工核電機(jī)組5臺(tái)，截至2022年底，我國(guó)商運(yùn)核電機(jī)組53臺(tái)，總裝機(jī)容量約55.6GW，僅次于美國(guó)、法國(guó)， 位列全球第三，核電總裝機(jī)容量占全國(guó)電力裝機(jī)總量的2.2%；全年核電發(fā)電量為4177.8億千瓦時(shí)，同比增加2.5%，約占全國(guó)總發(fā)電量的4.7%，核能發(fā)電量居全球第二；我國(guó)在 建核電機(jī)組23臺(tái)，總裝機(jī)容量2549萬(wàn)千瓦，在建機(jī)組裝機(jī)容量繼續(xù)保持全球第一。