参考数据系列1号2022年版到2050年期间的能源、电力和核电估算@ 到2050年的能源、电力和核电估算 参考数据系列1号到2050年的能源、电力和核电估算2022年版维也纳国际原子能机构,2022年 到2050年的能源、电力和核电估计IAEA-RDS-1/42ISBN 978-92-0-136722-8ISSN 1011 - 2642打印由国际原子能机构2022年9月在奥地利封面图片来源:Tapani Karjanlahti / TVO 2022 内容核电发展2021年9最终能源消耗14电力生产15能源和电力预测16核能发电能力预测 18反应堆退休和增加20倍电力和核生产预测22最终能源消费28电力生产29能源和电力预测30核能发电能力预测 32反应堆退休和添加34电力和核生产预测36加勒比....................................................................................................................................38最终能源消耗40电力生产41能源和电力预测42核能发电能力预测 44反应堆退休和添加46电力和48核生产预测最终能源消耗52电力生产53能源和电力预测54核能发电能力预测 56 反应堆退休和添加58岁电力和核生产预测60最终能源消耗64电力生产65能源和电力预测66核能发电能力预测 68反应堆退休和添加70电力和核72生产预测最终能源消耗76电力生产77能源和电力预测78人均能源和电力80核能发电能力预测 82电力和核84生产预测最终能源消耗88电力生产89能源和电力预测90核能发电能力预测 92电力和核94生产预测最终能源消耗98电力生产99能源和电力预测100核能发电能力预测 102反应堆退休和添加104电力和核电生产预测 106 最终能源消耗110电力生产111能源和电力预测112核能发电能力预测 114反应堆退休和添加116电力和核电生产预测 118最终能源消耗122电力生产123能源和电力预测124核能发电能力预测 126最终能源消耗130电力生产131能源和电力预测132核能发电能力预测 134 1介绍参考数据系列第1号（RDS-1）是一份年度出版物。- 目前是第42版，包含了对2050年之前的能源、电力和核能趋势的估计。该出版物分为世界和区域两部分，首先根据IAEA电力反应堆信息系统收集的最新统计数据，概述了截至2021年底IAEA成员国的核电状况。然后，它介绍了从两项国际研究中得出的直至2050年的全球和区域能源和电力预测：国际能源署的《2021年世界能源展望》[1]和美国能源信息署的《2021年国际能源展望》[2]。2021年的能源和电力数据是估计的，因为联合国经济和社会事务部[3]和国际能源署[4]提供的最新信息是2019年的。人口数据来源于联合国经济和社会事务部人口司出版的《2022年世界人口前景》[5]。全球和区域的核电预测以低和高的情况提出，包含了预测趋势中固有的不确定性。这些预测是基于对以下内容的严格审查：(i) 其他国际组织做出的全球和区域能源、电力和核电预测；(ii) 各国为经合组织核能机构和IAEA最近的联合研究提供的国家预测[6]；(iii) 参加IAEA年度咨询会议的专家小组的估计。该出版物第24页表5中的核电容量估计值是采用逐国 "自下而上 "的方法得出的。在得出这些估计值时，专家组考虑了所有正在运行的反应堆、可能的许可证更新、计划中的关闭和未来几十年内可预见的合理建设项目。专家们通过评估每个项目的可信度，考虑高和低的情况，逐一建立估算。低案例的假设是，目前的市场、技术和资源趋势继续下去，影响核电的明确法律、政策和法规几乎没有其他变化。这个案例旨在产生一套 "保守但可信 "的预测。此外，低方案并没有 2假设一个特定国家的核电目标一定会实现。高案例的预测要雄心勃勃得多，但仍然是合理的，在技术上是可行的。在高案例中也考虑了国家对气候变化的政策。在这两种情况下，都假设了基于当前预期的经济和电力需求增长的相同前景。高案例的预测并不是为了反映净零碳排放的目标。它没有假设不同国家的能源系统过渡的具体路径，而是整合了各国所表达的扩大使用核电的意图。低估计和高估计反映了对核电部署有影响的不同驱动因素的对比，但不是极端的基本假设。这些因素，以及它们可能的演变方式，因国家而异。所提出的估计值为各地区和全世界的核能力发展提供了一个可信的范围。它们并不打算具有预测性，也不打算反映从最低到最高的全部可能的未来。到2050年，全球最终能源消费预计将增加约30%，电力生产预计将增加一倍[1,2]。在世界范围内，煤炭仍然是电力生产的主要能源，2021年约为36%。虽然它在电力生产中的份额自1980年以来变化不大，但在过去40年里，核电、可再生能源和天然气的份额却在增加。今天，核电对全球电力生产的贡献约为10%。2021年11月第26届联合国气候变化缔约方大会（COP26）之后，《格拉斯哥气候公约》的通过，为到2050年实现全球二氧化碳净排放带来了新的动力。在COP26会议召开之前，一些国家修订了其国家确定的贡献，承诺在未来几十年内实现二氧化碳净零排放，并认识到核能在实现这一气候目标方面可以发挥的作用。COP26的关键成果之一是一些国家和国际金融机构承诺停止资助新的煤电厂，并逐步淘汰现有的煤电厂。能源安全和复原力是目前主要的政策关切。最近发生的事件，如COVID-19大流行病、地缘政治紧张局势和欧洲的军事冲突，影响了能源系统的可靠性，阻碍了跨区域的能源流动，并导致能源价格大幅上涨。人们越来越认识到 3铭记核能作为能源供应安全的一个重要贡献者的作用，以避免未来的能源供应和价格震荡。鉴于这种不断变化的能源格局，随着对气候行动的坚定承诺和对能源供应安全的重新审视，一些成员国已经修订了其国家能源政策，导致对现有反应堆的长期运行、第三代/第三代设计的新建设以及小型模块化反应堆的开发和部署做出了决定。这些因素促使政府宣布核能在其能源和气候战略中发挥更大的作用，导致与本出版物2021年版相比，高案例明显上调了约10%。相对于2021年全球390吉瓦（电力）（GW(e)）的核发电能力，低案例的预测表明，世界核电能力将基本保持在404吉瓦（e）的水平。在高情况下，世界核电能力预计将增加一倍以上，到2050年达到873吉瓦（e）1。大量增加核装机容量有一些必要条件。其中一些问题正在得到解决，包括在监管和工业协调方面的国际努力，以及在高放射性废物的最终处置方面的进展。然而，一些挑战仍然存在，包括一些地区新的核建设的融资、经济和供应链方面的困难。缓解气候变化是决定继续或扩大使用核电的一个关键驱动因素。根据IAEA[7]，在过去的50年里，核电的使用避免了大约70亿吨的二氧化碳排放。根据《巴黎协定》和其他倡议做出的承诺可以支持核电的发展，前提是建立必要的能源政策和市场设计以促进对可调度低碳技术的投资。正如国际能源署[8]所言，在2050年达到净零排放所需的二氧化碳减排量，几乎有一半需要来自目前正在开发但尚未上市的技术。对于核技术来说，如中小型、模块化和小型化的核技术都是如此。1 由于东欧一些特定国家的情况不确定，专家组决定不对这些国家的预测进行修订。 4其他先进的反应堆。如果核电要通过向工业和交通部门提供低碳热能或氢气，在电力以外的去碳化过程中发挥作用，就需要加快这些技术的创新和示范步伐。目前，约有三分之二的核电反应堆已运行超过30年，突出表明需要大量的新核电能力，以抵消长期的退休。计划在2030年左右及以后退役的大量反应堆的替换问题仍然存在不确定性，特别是在北美。然而，越来越多的反应堆正在实施老化管理计划和长期运行。此外，正在实施新的政策措施，以支持现有反应堆在自由化的电力市场中的竞争力。重要的是，要在区域特定因素的背景下考虑每个区域的核电容量变化。近年来，首创项目的建设成本超支和延误，导致美洲和欧洲的项目风险认知度很高，阻碍了新项目的投资决策。在一些地区，核电站已经按时按预算建成。专家组认为，上述挑战可能继续影响一些核电发展计划。目前的核电发展速度表明，需要采取紧急行动来维持核电在能源组合中的现有作用。包括政策制定者、核工业和国际组织在内的广泛行为者的参与，以及与公众的积极接触是必要的。人口和电力消费增长的基本面，以及对气候变化和空气质量的关注，能源供应的安全性和其他燃料的价格波动，都表明只要采取协调一致的行动，核能将在长期的能源组合中继续发挥重要作用。2 预测没有明确考虑到所有潜在的技术（小型和先进的反应堆）和在气候变化限制下核电的潜在用途（如热、氢、水淡化）。 5地理区域RDS-1中提出的核发电能力预测是根据联合国秘书处统计司使用的地理区域进行分组的（见参考文献[9]的附件一）。本出版物中使用的名称和材料的介绍并不意味着原子能机构对任何国家、领土、城市或地区或其当局的法律地位，或对其边界或界线的划定表示任何意见。笔记2021年的核电产量估计值来自2022年版的《世界核电反应堆，参考数据系列第2号》（RDS-2）[10]。能源和电力的估计值是由IAEA秘书处根据截至2022年7月的不同国际和国家数据来源做出的。根据国际能源统计建议[11]，按能源来源分列的历史发电量的估计值以总数字表示。总发电量是指所有发电机组和装置在发电机的输出终端所生产的总电能。目前的核电生产数据和未来的核电和总发电量的估计值用净值表示，因为这些数据是从RDS-2出版物中改编的。由于四舍五入的原因，本出版物中的数字加起来可能与所提供的总数不尽相同，而且百分比可能无法准确反映绝对数字。最终能源消费总量是指交付给终端用户用于能源使用的所有燃料和能源。核电发电量的估计考虑了老机组在其寿命结束时的预定退役。全球和区域核电生产数据和核电发电量数据不能用于计算核电站的年平均容量系数，因为核电发电量数据是年终容量。 世界7 877百万的人 2021年能源概述19.5%最终能源消耗的电能27太瓦∙h产生的电力9.8%电力生产的核 2021年核电发展● 截至2021年底，有437个核电反应堆在运行，总净装机容量为389.5吉瓦(e)。● 此外，有56座反应堆正在建设中，总容量为58.1吉瓦(e)。● 六个总容量为5.2吉瓦(e)的新核电反应堆已经并网，十个总容量为5.2吉瓦的反应堆已经并网。8.7 GW(e)被退役。10座新的反应堆开始施工，预计将增加总容量8.8吉瓦(e)。● 与2020年相比，所有能源的总发电量增加了7%，核电反应堆的发电量增加了约4%，达到2 653太瓦时。● 2021年，核电占总发电量的9.8%，比上年减少0.4个百分点。● 2020年全球电力需求的减少是20世纪中期以来最大的年度下降。2021年，全球电力消费回升，超过了2019年的水平。能源消费总量增加，但没有达到2019年的水平。世界9 表1.世界上的核电反应堆（2021年底）操作下建设在2021年核电生产国家净容量数数量能力TW-h 占机组总数的百分比 (MW(e)) 占机组总数的百分比 (MW(e)世界总ª437389 5085658 0962653.19.8阿根廷31 64112510.27.2亚美尼亚14481.925.3孟加拉国22 160白俄罗斯11 11011 1105.414.1比利时75 94248.050.8巴西21 88411 34013.92.4保加利亚22 00615.834.6加拿大1913 62486.814.3中国5350 0341615 967383.25.0捷克共和国63 93429.036.6芬兰42 79411 60022.632.8法国5661 37011 630363.469.0德国34 05565.411.9匈牙利41 91615.144.7印度226 79586 02839.82.8世界10 伊朗伊斯兰共和国191519743.21.0日本3331 67922 65361.35.1朝