深度分析 | 核能发展现状与趋势分析

发布时间:2025-09-08 15:37  浏览量:4

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核能发展现状与趋势分析

核能作为一种清洁、稳定的能源,不仅能够有效减少排放、缓解能源压力,还能带动相关核技术和产业的发展。在工业装备智能化、交通电动化及数字基础设施扩张的叠加驱动下,全球电力需求将继续强劲增长:2025年预计增长3.3%,2026年将增长3.7%,增速将是同期能源需求增速的两倍多 [1] 。面对电力消费的结构性增长,核能凭借全天候稳定运行特性和规模化部署能力,在保障能源供应安全性的同时,还能与可再生能源形成协同减排效应。2025年7月,国际能源署(IEA)发布《世界能源投资报告》指出全球核电量创新高,核能复兴势头强劲。本文结合最新的核能发展情况,对全球核能发展趋势进行解读。

一、全球核能发展现状

1 、全球核电 装机量 持续增长

随着数字经济特别是人工智能、数据中心等新兴产业的发展,核能的战略价值正在被重新评估,当前国际社会对核能的关注度已攀升至20世纪70年代石油危机以来的峰值。截至2024年底,全球在运核电机组达421台,总装机容量约3.79亿千瓦,创近十年来的新高 [2] 。 根据国际原子能机构(IAEA)对2024年各国核能发电在总发电量占比情况的统计,有21个国家核电占比大于10%,有13个国家大于25%,有2个国家大于50% [3] 。主要体现在:一是国际多边重要会议和国际组织调高核能发展规模预期,2023年第28届联合国气候变化峰会上多国签署的《三倍核能宣言》,目标是使2050年全球核能装机容量增至2020年的三倍,预计将突破11亿千瓦 [4] 。二是传统核能大国明确核能复兴计划,2025年5月,美国总统特朗普签署了四项与核能相关的行政命令,包括扩大美国核能规模、加强核能产业链、缩短核电项目审批周期等,远期计划到2050年新增2亿千瓦核电装机容量,将核电总装机规模增至现有水平三倍;中期目标为到2035年实现新增3500万千瓦在建或投运装机规模 [5] 。俄罗斯计划到2035年新投运12台核电机组,到2045年建成29台核电机组,届时核能在其能源结构中占比将达25%。英国提出到2050年核电容量增加两倍、核能占比扩大到25%。法国政府延长反应堆寿命并开发新一代核反应堆技术,宣布将新建6至14座反应堆。印度在2025年承诺向核电项目投入2.45亿美元,预计到2047年实现100吉瓦装机容量 [6] 。德国则放弃强烈反核立场,根据2025年5月最新民调,55%的德国民众支持恢复核电,比3年前增长23个百分点。德国新任政府也表示不再阻挠欧盟核能开发政策。三是众多新兴国家积极拥抱核能,波兰、亚美尼亚、土耳其、沙特、巴西、阿根廷等30多个国家提出了新的核电建设计划,还有约20个发展中国家处于积极规划或探索阶段。

3 、亚洲是全球核电增长最强劲的地区

由于政策、经济、技术发展水平和社会接受度等因素的差异,全球核电增长呈现明显的不均衡现象。据预测,亚洲将是全球核电增长最强劲的地区,尤其是中国和印度,其中中国截至目前在运、在建和核准建设的核电机组共102台、装机容量达到1.13亿千瓦,核电总体规模首次跃居世界第一。单独在建核电机组共28台,总装机容量达到3365万千瓦,在建机组装机容量连续18年保持世界第一。按照当前的建设速度和节奏,到2040年我国核电装机将达到2亿千瓦,发电量占比约10% [7] 。

总体而言,随着核电技术逐渐成熟与安全保障能力提高,全球范围内的核电建设正在加速,这是脱碳与维护能源安全等多种因素共同作用的结果。受核安全、能源政策、气候目标以及经济条件的影响,世界各国对核能发展的态度各不相同。多数国家对民用核能发展和应用持正面态度,如美国、俄罗斯、法国、英国、中国、加拿大、韩国、印度、波兰等,将继续发展核能并使其成为能源结构的重要组成部分;而一部分国家,如德国、意大利、西班牙、比利时、瑞士等国,则开始逐步转变反对核能立场;还有一部分国家对核能持负面态度,如奥地利、新西兰、卢森堡等国,并不涉及核能或有计划在未来几年逐步淘汰核能。

二、核能投资趋势分析

1 、核能投资还将进一步增长

据国际能源署《世界能源投资报告》显示,2025年全球能源行业投资将增加到3.3万亿美元,其中有约2.2万亿美元用于可再生能源、核能、电网、储能、低排放燃料和电气化等方向。过去十年中,核能投资几乎翻了四倍,且鉴于国际上对小型模块化反应堆(SMR)等新技术的兴趣日益浓厚,预计投资额还将进一步增长。2024年,在能源行业风险投资普遍下滑的情况下,美国核聚变开发商太平洋聚变公司获得了9亿美元的融资,核能风险投资也保持了增长 [8] 。

近年来,我国政府越来越鼓励市场力量更多地参与能源开发如核电、新能源,以及油气和采矿业等。2024年,我国批准了五个新的核能项目,首次引入私人资本,私营企业被允许持有高达10%的股权。此举表明,我国正在通过允许企业参与的方式,补充政府作为融资者和运营者的传统角色,截至目前我国已有核电项目民间资本参股比例达到20% [9] 。

2 、技术 创新为核能注入新动能

全球核能技术不断发展,包括第四代核能系统和小型模块化反应堆技术。这些技术的发展和应用将进一步推动核能领域竞争态势。AI与核能呈现双向融合发展态势,催生核能行业发展新动能、创造新业态,一方面核电行业在积极推动数智化升级,将AI技术应用于研发、设计、工程建造、智能运维、智能决策等;另一方面,核能作为低碳清洁、安全稳定的能源也越来越受到AI算力行业的青睐 [10] 。核电技术创新有望重塑核能发展格局,其中小堆技术的突破尤为引人关注。当前全球已推出超过80种小堆技术。目前,仅有中国的球床模块式高温气冷堆核电站(HTR-PM)和俄罗斯的“罗蒙诺索夫院士”号(Akademik Lomonosov)浮动核电站投入商业运营 [11] 。俄重点开发RITM系列小型浮动堆、陆上小堆等,以先进成熟的设计和先发部署优势巩固其在国际核能市场的竞争优势。自2017年以来,全球在建的核反应堆中有45%使用俄罗斯设计。美国也着力发展先进小型反应堆技术以抢占国际市场 [12] 。部分先进设计或将在2030年前后完成商业化验证,从而为核能技术在分布式能源系统、偏远区域供电及工业蒸汽供应等领域开辟全新应用场景。此外,小堆技术的成熟将催生新型商业模式。从投资规模看,小堆单堆项目资本支出与海上风电和大型水电相当;在首堆工程验证成功后,后续项目融资费用和资本支出将大幅下降。工厂预制与现场组装建设模式的应用,将大幅缩短小堆建设周期。因此,小堆项目有望比传统大堆项目提前10年达到现金流盈亏平衡点 [13] 。

三、 总结与展望

当前,全球核电发展呈现出显著的“双轨”特征。一方面,以我国为代表的新兴经济体为保障能源安全与经济发展,正持续规模化建设百万千瓦级先进大型反应堆。另一方面,欧美发达经济体则将重心放在现有机组的延寿续役上,以维持基荷电力稳定,同时大力投入小型模块化反应堆等前沿技术的研发,意图抢占未来技术的制高点。面对全球核能复兴与竞争并存的浪潮,我国需制定前瞻性战略,以实现引领地位,提出建议如下:

一是 保持发展定力, 占技术前沿 。继续保持稳健的核电装机节奏,发挥百万千瓦级大型反应堆作为能源基石的压舱石作用,为实现“双碳”目标提供坚实保障。加大对第四代核能技术、聚变能等颠覆性技术的研发投入,确保在下一代核能竞赛中占据领先优势。

二是 推动小堆商用,开拓新赛道 。加速推进小型模块化反应堆的示范与商业化应用,深度拓展其在工业、民用等领域的多元化场景。依托我国完整的核工业产业链优势,积极参与并力争主导国际小型模块化反应堆市场标准与规则的制定,将技术优势高效转化为技术出口与市场份额。

注释与参考文献

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[1] I EA. Electricity 2025. https://www.iea.org/reports/electricity-2025

[2]IAEA. In Operation & Suspended Operation Reactors. https://pris.iaea.org/PRIS/worldstatistics/OperationalReactorsByCountry.aspx

[3]IAEA. Nuclear Share of Electricity Generation in 2024. https://pris.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/NuclearShareofElectricityGeneration.aspx

[4]国家核安全局. 《三倍核能宣言》签署国增至31个. https://nnsa.mee.gov.cn/ywdt/gjzx/202411/t20241120_1095742.html

[5]中国核能行业协会. 美将于2050年实现三倍核能. https://www.china-nea.cn/site/content/47899.html

[6]IEA. World Energy Investment 2025. https://www.iea.org/reports/world-energy-investment-2025

[7]中国核能行业协会. 中国核能发展报告(2025). https://nnsa.mee.gov.cn/ywdt/hyzx/202504/t20250430_1118672.html

[8]IEA. World Energy Investment 2025. https://www.iea.org/reports/world-energy-investment-2025

[9]中国核电网. 国家发改委:目前有的核电项目民间资本参股比例已经达到20%. https://www.cnnpn.cn/article/47936.html

[10]中国核能行业协会. 《中国核能发展报告2025》蓝皮书4月27日发布 我国核电总体规模首次跃居世界第一. https://www.china-nea.cn/site/content/49144.html

[11]Nuclear Engineering International. IAEA Ups Support for SMRs. https://www.neimagazine.com/advanced-reactorsfusion/iaea-ups-support-for-smrs-10528638/

[12] 中国核电网 . 中国核能科技创新发展报告:预计 2050 年全球核能突破 11 亿千瓦 . https://www.cnnpn.cn/article/47873.html

[13]IEA. The Path to a New Era for Nuclear Energy. https://www.iea.org/reports/the-path-to-a-new-era-for-nuclear-energy

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