国际原子能机构: 2050年全球核电发展趋势预测

2019-12-02 16:10  来源:中国科学院先进能源情报网  浏览:  

9月10日,国际原子能机构(IAEA)发布了新版《至2050年能源、电力和核电预测》报告,详细分析了到2050年全球以及各地区核能的发展趋势。报告指出,到2050年全球终端能源消费总量将以约1%的增速增长28%,而电力消耗则将增长91%,其在全球终端能源消费占比将从18.8%提升至26.1%。

假设维持当前的政策、技术、市场趋势不变,并按期淘汰现有核电站(即“保守情景”),预计到2050年全球核电装机容量将比2018年减少6%至371吉瓦;假设延长现有核电站运行寿命,且对各国政策、技术和市场发展有更乐观的估计(即“乐观情景”),到2050年全球核电装机容量则将增长81%至715吉瓦。具体内容如下:

一、2018年全球能源消费及电力生产情况

2018年,电力在全球终端能源消费中占比达19%排名第二,居于石油(40%)和天然气(15%)之间(图1)。预计未来几年电力消耗增速将超过终端能源消费增速,电力在终端能源消费总量中的占比将上升。北美地区2018年终端能源消费的主要来源是石油,其次是天然气(23%)和电力(21%)。北欧、西欧和南欧地区的终端能源消费仍以化石燃料为主,电力占22%。东欧地区终端能源消费较为多样化,石油占30%,天然气占26%,电力和煤炭分别占14%和10%。化石燃料占了中、东亚地区终端能源消费的2/3,电力则占23%。

图1 2018年全球终端能源消费情况

2018年世界总发电量增长了3.9%,核能发电量则增长了2.4%。在各种发电来源中,尽管可再生能源和天然气发电量有显着的增长,但燃煤发电依旧占主导地位。天然气发电量约占总发电量的23%,水电和可再生能源发电的贡献率继续大幅提高,2018年其占比达到了25.8%,核电占比则保持在10.2%左右。北美地区天然气发电(31%)在总发电量占比超过燃煤发电(26%),水电和其他可再生能源占25%,核电则占25%。北欧、西欧和南欧地区核能发电量占总发电量的1/4。东欧地区核电在总发电量占比较高,为21%,但化石能源发电占比仍超过60%。中、东亚地区的发电量主要由煤电(60%)贡献,其次是水电(15%)和天然气(10%),核电仅占约5%。

二、2018年全球核电开发情况

截至2018年底,全球正在运行的核反应堆总计有450座,总净装机容量为396 吉瓦。此外还有55台机组正在建设中,装机总量为57吉瓦。2018年有总量10.36 吉瓦的9台新机组接入电网,同时有7台机组退役(总装机容量5.42吉瓦),另外有5台新机组开工建设,将增加6.34 吉瓦的发电容量。2018年,在运核电站发电量增长约2.4%达到了2563太瓦时,约占总发电量的10%。

三、能源及电力发展趋势预测

到2030年,预计全球能源消费总量将增长16%,到2050年将增长38%至585.1亿焦,年均增速约为1%。2030年前,总用电量将以每年约2.2%的速度增长,其后年均增速约为2%。到2030年,电力在终端能源消费总量占比将从2018年的18.8%增加到21%,到2050年则将增加到26%。由于能效提高和经济结构变化,到2050年北美地区终端能源消费将比2018年(74亿焦)下降约6%,用电量将以每年0.5%的速度缓慢增长,因此到2050年电力在终端能源消费中占比将逐渐增加到26%;北欧、西欧和南欧地区的终端能源消费将比2018年的45亿焦下降约15%,电力在终端能源消费占比则将从2018年的21.9%增加至30.5%;东欧地区终端能源消费将以年均0.4%的速度增长至34.5亿焦,电力消费增速较快,到2050年将比2018年增长80%至8.1亿焦,在终端能源消费中占比将从14.4%增至23.5%;中、东亚地区终端能源消费将显着增加23%,用电量则将近乎翻番,从2018年的28.9亿焦增至2050年的55.2亿焦,其在终端能源消费占比将从23.1%增至35.1%。

四、核电装机容量及预测

全球发电装机总量将从2018年的7188 吉瓦增加到2030年的9782吉瓦,到2050年则将增至13633吉瓦。现有一半以上的核反应堆运行时间已超过30年,按计划将在未来几年内淘汰。在保守情景下,到2030年将淘汰约117吉瓦的核电机组,另外新增85吉瓦的核电机组;2030-2050年,将再淘汰173吉瓦的核电机组,同时新增179吉瓦的机组。因此2040年前全球核电装机容量将逐年减少,然后到2050年回升至371吉瓦,约占全球发电装机总量的3%。在乐观情景下,假设计划淘汰的几个核电反应堆的运行时间延长,到2030年将仅淘汰49吉瓦的核电机组,新增148吉瓦的核电机组;2030-2050年将再淘汰137吉瓦的核电容量,并新增约356吉瓦的核电机组。因此,预计到2030年全球核电装机总量将比2018年增加25%达到496吉瓦,到2050年则将增加80%至715吉瓦,约占全球发电装机总量的5%。

在保守情景下,北美地区到2050年将淘汰约77吉瓦的核电机组,而新增核电机组只有4吉瓦,核电装机容量将从2018年的113吉瓦大幅下降至2050年的40吉瓦,在电力总装机的占比将从8.2%降至3%;北欧、西欧和南欧地区已宣布将逐步淘汰核电,其核电装机将从2018年的111吉瓦降至2050年的42吉瓦,在电力装机中占比将从11.2%降至3.2%;东欧地区核电装机将缓慢增长7.8%至55吉瓦,在电力装机中占比将从11.2%降至9%;假设日本福岛核电站将不会重新启用,加上到2050年将淘汰61吉瓦的核电机组,中、东亚地区核电装机容量将从2018年的106吉瓦增至2050年的149吉瓦,增速将低于电力装机容量增速,因此核电装机占比将从2018年的4.2%降至2030年的3%后保持平稳。

在乐观情景下,大多数核电设备运行寿命都将延长,北美地区核电装机容量将基本保持稳定,但到2050年这些核电站仍然接近退役的状态;北欧、西欧和南欧地区2050年核电装机将降至67吉瓦,其在电力装机中占比则降至5.2%;东欧地区核电装机增速较快,将增加55%至79吉瓦;假设福岛事故核电机组恢复运行,到2050年将仅淘汰33GW的核电机组,而新建机组则将达到231吉瓦,因此中、东亚地区核电装机将大幅提升187%至304吉瓦,其在发电装机总量中占比也将增至6.1%。

五、核能发电量预测

到2050年,世界核能发电量将增加。在保守情景下,尽管核电装机容量持续下降到2040年然后回升,但到2030年核能发电量将增长约11%,到2050年则将增长约16%,核电在全球总发电量中占比将从2018年的约10.2%下降到2030年的8.5%,到2050年则将下降到约6.1%。但在乐观情景下,2030年世界核能发电量将比2018年水平(2563太瓦时)提高50%,并在其后20年进一步提高50%。到2050年,预计核能发电量将比当前提高2.2倍。到2030年核电在全球总发电量中占比将增加到11.5%,到2050年则将增加到11.7%。

在保守情景下,北美地区核能发电量将显着下降,从2018年的902太瓦时降至2050年的324太瓦时,其在发电总量占比将从18.5%降至6%左右;北欧、西欧和南欧地区核能发电量则将从2018年的729太瓦时降至2050年的335太瓦时;东欧地区核能发电量将从2018年的354太瓦时适度增至2050年的442太瓦时;中、东亚地区核能发电量将增长1.5倍至1202太瓦时,占其总发电量的7%左右。

在乐观情景下,北美地区核能发电量将降至2030年的868太瓦时后上升至2050年的909太瓦时,其在发电总量占比则将持续下降至约16%;北欧、西欧和南欧地区到2030年核能发电量将增加约1.5%至740太瓦时,然后到2050年下降27%至538太瓦时;东欧地区核能发电量将增长79%至636太瓦时,其在总发电量中占比则将先升后降至22.2%,接近2018年水平(21.6%);中、东亚地区核能发电量将增加超过4倍至2453太瓦时,其在总发电量占比也将从5.5%飙升至14.6%。

相关推荐

暂无相关信息

推荐阅读

热文

关于我们 | 广告服务 | 联系我们 | 免责声明
京ICP备16023390号-2 Copyright © 能源界 服务台:010-63990880