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2020世界核工业现状报告
时间:2020年09月30日 来源:核科技动态 点击量:972 分享:

  世界核协会(WNA)于2020年8月发布了“2020世界核工业现状报告”。报告先容了2019年度世界核工业的业绩、相关案例分析、各国核电现状以及世界核工业的最新状况。本文主要先容世界核工业2019年度的业绩、世界各国核电现状以及世界核工业的最新状况。其中世界核工业2019年度的业绩涉及全球核电的亮点以及运行、永久关闭和新建方面的情况。


  1 世界核工业2019年度业绩

  1.1 全球核电亮点

  2019年度世界核能发电量为2 657 TWh,比2018年度(2 563 TWh)增加了95 TWh。这是自2012年以来全球核能发电量连续第七年保持增长趋势,且较2012年度增加311 TWh,仅次于2006年度的2 661 TWh。图1为1970~2019年世界核电生产能力。

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  2019年度全球归类为可运行核电反应堆(包括2019年度启动或关闭的机组)的总装机容量为402.3 GWe,较2018年度的402.3 GWe稍有增长。截至2019年年底,全球在运核电机组的总装机容量为392 GWe,较2018年度的397 GWe有所减少。图2为1970~2019年全球可运行核电机组的净装机容量情况。

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  截至2019年年底,全球可运行核电机组442台,较2018年减少了7台。其中,2/3的在运核电机组为轻水堆堆型。表1为截至2019年年底全球可运行核电机组的分布情况。

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  2019年度,非洲、亚洲、南美洲以及东欧和俄罗斯地区的核电装机容量呈增长趋势,北美洲稍有降低,西欧和中欧地区降低了3 TWh。亚洲继续保持迅猛的增长趋势,其核电装机容量增长了17%。图3表示了2000~2019年全球各地区核能发电量的变化趋势。

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  1.2 核电运行业绩

  自2000年起,全球核电的容量因子一直保持较高水平。在1970~1979年,只有不到一半反应堆的容量因子超过了70%。2019年全球核电的平均容量因子为82.5%,高于2018年的79.8%。通常,高容量因子表明核电运行性能良好。但是在有一些国家,核电机组以负荷跟踪模式运行的趋势正在增长,这将降低全球总的核电容量因子。例如,法国采用核电调峰来响应电力需求,以适应不断变化的间歇性可再生能源供电能力,从而达到电力供需平衡。2019年度全球核电容量因子还具有以下几个特点:

  (1)不同类型核电机组的容量因子与近期趋势保持一致,其中沸水堆的容量因子最高,快堆、先进气冷堆和石墨轻水堆因数量少导致年度容量因子变化更大;

  (2)不同区域核电机组的容量因子也与过去五年大致保持一致,其中北美地区的核电容量因子继续超过90%;

  (3)最近五年,核电机组的平均容量因子在首次启动后随运行年限的变化很小,在运行40年后,平均容量因子略有增加;

  (4)2019年容量因子的分布与前五年的平均值大致相似,超过2/3核电机组的容量因子大于80%。

  1.3 永久关闭核电机组

  2019年有13台核电机组关闭,详细情况如表2所示。

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  1.4 新建核电机组

  2019年,有5台新的核电机组开始建造,6台机组并网,在建机组55台(较上一年度减少了1台),在建机组的总装机容量为57.5 GWe(较上一年度增长了343 MWe)。表3列出了截至2019年年底全球在建核电机组的情况,表4列出了2019年度开始建造核电机组的情况,表5列出了2019年度并网核电机组的情况。

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  2 世界各国核电现状

  报告详细先容了全球30个拥有可运行核电机组国家的核电现状,包括现有核电机组的情况以及新建或关闭计划。表6列出了世界各国可运行核电机组、在建核电机组的数量和装机容量以及核电占总发电量的比例。

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  除了上述拥有可运行核电机组的国家外,报告还先容了一些新兴核能国家的核电建造项目,如孟加拉国、白俄罗斯、土耳其和阿联酋。

  孟加拉国正在建造卢普尔核电站1号(2017年11月开始建造)和2号机组(2018年7月开始建造),两台机组均为基于俄罗斯新沃罗涅日第二核电站V-392M设计的1 080 MWe VVER-1200/V-523机组。2020年7月,俄罗斯国家原子能企业(ROSATOM)已完成1号机组反应堆压力容器的液压测试。1号和2号机组预计分别在2023年和2024年并网。为了减少对化石能源的依赖,孟加拉国计划到本世纪20年代中期将核电比例提高至9%。

  白俄罗斯正在建造奥斯特洛韦茨核电站1号(2013年开始建造)和2号机组(2017年开始建造),预计分别于2020年、2021年启动。1号机组的水力测试已于2019年9月完成,热力测试于2020年4月完成,首次燃料装载于2020年5月交付。

  土耳其正在建造阿库尤核电站,包括4台1 114 MWe的VVER-1200/V-509机组,也是基于俄罗斯新沃罗涅日第二核电站V-392M的设计。一旦4台机组全部投入运行,阿库尤核电站将能满足土耳其10%的电力需求。1号机组的底板浇筑已于2019年3月完成,目前已完成堆芯收集器的安装和反应堆压力容器的液压测试。2号机组已于2019年9月获得了施工许可证,即将完成底板浇筑。3号机组地基建设准备工作已经启动。1号机组预计2023年投入运行,2~4号机组预计2025年之前投入运行。

  阿联酋正在建造第一座核电站巴拉卡核电站,该核电站建有4台由韩国设计的APR1400机组。其中,1号机组已于2020年8月19日并网,2号机组已于2020年7月完成建造,3号和4号机组的建造工作分别完成了92%和85%。

  3 世界核工业的最新状况

  截至2020年8月21日:全球可运行的核电反应堆441座,总装机容量为391.7 GWe;全球在建核电反应堆54座,总装机容量为55.6 GWe。

  2020年全球有1台核电机组开始建造,有2台核电机组并网,有3台核电机组永久关闭,如表7所示(数据截至2020年8月21日)。

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