国际原子能机构：老化的核电机组需要延长反应堆寿命并增加新的容量

虽然全球核电装机容量在过去十年中一直保持在稳定水平，但国际原子能机构(IAEA)最新发布的数据表明，全球超过三分之二的核反应堆已运行超过30年，近三分之一已运行40年。

根据国际原子能机构 8 月 20 日发布的《2024 年全球核动力反应堆和成员国核电站运行经验》更新，截至 2023 年 12 月底，全球运行容量为 371.5 GWe，由 31 个成员国的 413 座反应堆提供。这约占去年全球电力的 10%，占所有低碳电力的四分之一。该机构表示，25 座反应堆的另外 21.3 GWe 虽然已获得运行许可，但在整个 2023 年仍处于暂停运行状态。

截至 2023 年 12 月底，全球运行核电容量为 371.5 吉瓦(电)，由 31 个国家的 413 座反应堆提供。资料来源：国际原子能机构

全球核电扩张不均衡，过去十年亚洲引领核电产能增长

总体而言，国际原子能机构报告称，2023 年的总发电量达到 2,552.07 TWh，比 2022 年略有增长 2.6%。然而，不同地区的增长并不均衡。自 2013 年以来，79% 以上的发电量增长集中在亚洲。国际原子能机构表示，中国目前拥有 56 座反应堆(合计 54.1 GWe)，在过去十年中引领了世界核电容量的增长，自 2013 年以来增加了 40.02 GWe。数据显示，中国目前正在建设另外 27 座反应堆。

2023 年，中国连续第四年超过法国，成为世界第二大核能生产国，尽管核电规模较小。2023 年，中国核电发电量为 406 TWh。到 2023 年底，美国仍然是世界核电生产领先者，93 座运行中的反应堆发电量为 779.2 TWh，约占全球核电发电量的 31%。2023 年，沃格特勒 3 号机组于 2023 年 7 月 31 日投入商业运营，成为该国 30 多年来第一座投入运营的新核反应堆。 (沃格特勒 4 号机组于 2024 年 4 月 29 日投入商业运营，使美国反应堆总数达到 94 座，总容量达到 97 GWe。)截至 2023 年底，法国运营 56 座核反应堆，总容量为 61.4 GWe，发电量为 323.8 TWh。

核电趋势。注：中国台湾——核电发电量：17.2 TWh，核电发电量占比：6.9%。截至本文发表，乌克兰尚未提交 2023 年数据。来源：国际原子能机构

超过三分之二的核反应堆运行时间超过 30 年

然而，国际原子能机构指出，全球核电机组正在老化。约 67% 的运行反应堆容量(相当于 295 座反应堆的 261.8 GWe)已运行超过 30 年。其中，142 座反应堆的 112.2 GWe(占总容量的 29%)已运行超过 40 年。此外，28 座反应堆的 17.5 GWe(占总容量的 4%)已运行超过 50 年。

核反应堆数量(按年龄划分)(截至 2024 年 1 月 1 日)。来源：国际原子能机构

国际原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西表示：“核电仍然是低碳电力的一个重要且不可或缺的来源。但同样明显的是，我们需要延长现有反应堆的使用寿命，用新设施取代退役设施，并增加大量新产能，这样才能实现全球气候变化和能源安全目标。”

鉴于20个国家在2023年12月于迪拜举行的COP28会议上提出了到2050年将核能增加两倍的目标，这一担忧显得尤为重要。这一目标将需要将全球目前的核能装机容量从370吉瓦扩大到1,110吉瓦。支持这一目标的国家包括美国、亚美尼亚、保加利亚、加拿大、克罗地亚、捷克共和国、芬兰、法国、加纳、匈牙利、牙买加、日本、韩国、摩尔多瓦、蒙古、摩洛哥、荷兰、波兰、罗马尼亚、斯洛伐克、斯洛文尼亚、瑞典、乌克兰、阿联酋和英国。在会议历史性的首次全球盘点中，198个签署国呼吁加快部署核能和其他低排放技术，实现深度快速脱碳，包括难以减排的行业。

国际原子能机构在其报告中指出，2023 年，10 个国家的 45 座核电站为非电力应用提供了 2,046.0 吉瓦时的电当量热能。“这些热能中的大部分(88%)用于区域供热，总计 1,799.1 吉瓦时，分布在保加利亚、捷克共和国、中国、匈牙利、俄罗斯、罗马尼亚、斯洛伐克和瑞士。印度和瑞士的工业供热得到了 211.8 吉瓦时(10%)电当量热能的支持，而 35.1 吉瓦时(2%)用于海水淡化，”报告称。

全球核动力装置性能卓越

尽管面临基础设施老化的挑战，国际原子能机构的《运行经验》报告显示，全球核电机组继续保持高水平运行，平均容量系数为 88%。该机构表示：“自 2013 年以来，沸水反应堆 (BWR) 和压水反应堆 (PWR) 一直是性能最佳的反应堆，平均容量系数分别为 89.3% 和 82.7%。”报告中详述的计划外停机的主要原因主要包括设备相关故障。不过，它们还包括各种其他原因，例如检查和维护、工厂组件测试、人为因素，尤其是核监管要求、电网限制或不可用以及燃料管理限制。

去年，共有 6 GWe 核电容量永久退役。五座反应堆下线。2 月 1 日，比利时的 1 GWe Tihange-2 反应堆(一座拥有 40 多年运行历史的压水反应堆)被永久关闭。3 月 14 日，中国台湾紧随其后，关闭了容量为 985 MWe 的沸水反应堆 Kuosheng-2。德国受到的影响最为严重，因为它于 4 月 15 日永久关闭了最后三座运行中的反应堆——埃姆斯兰 (1,335 MWe)、伊萨尔-2 (1,410 MWe) 和内卡韦斯特海姆-2 (1,310 MWe)，结束了其长达 12 年的核电逐步淘汰政策。

不过，全球新增了五座压水反应堆，总发电量为 5 GWe。在中国，华龙一号两座示范反应堆中的第一座防城港三号反应堆于 2023 年 1 月 10 日并网发电。在斯洛伐克，净发电量为 440 MWe 的水-水高能反应堆 (VVER) V-213 型 Mochovce-3 反应堆于 2023 年 1 月 31 日并网发电。在美国，1.1 GW AP1000 反应堆 Vogtle 3 于 2023 年 3 月 31 日并网发电。在白俄罗斯，白俄罗斯二号反应堆型号为 VVER V-491(1,110 兆瓦)，于 2023 年 5 月 13 日并网。2023 年 12 月 31 日，韩国新韩二号反应堆(1,340 MWe APR-1400)并网。

国际原子能机构指出，截至 2023 年底，共有 17 个国家在建核电反应堆，总容量为 61.1 GWe(59 座反应堆)。今年，中国和埃及开始建设 6 座压水反应堆，总容量为 6.8 GWe。埃及开始建设 El Dabaa 3 号机组，这是一座 1,100 MWe 的 VVER-1200 反应堆。中国开始建设四座 CAP1000 反应堆：海阳 4 号反应堆(1,161 MWe)、连江 1 号反应堆(1,224 MWe)、三门 4 号反应堆(1,163 MWe)和徐大堡 1 号反应堆(1,000 MWe)。此外，一座 HPR1000 反应堆陆丰 6 号反应堆(1,116 MWe)也已开始建设。