核電資訊:2019年全球核電廠執行概況

截至2019年12月底,全球執行核電能力為392。1千兆瓦,包括30個國家的443個執行核電反應堆。總體而言,自2011年以來,核電產能呈現出逐漸增長的趨勢,包括透過將新機組接入電網或升級現有反應堆而增加的約23。2千兆瓦的新產能。

2019年,全球總髮電量比2018年下降了約4。5千兆瓦,這一數字包括了日本決定永久關閉自2011年以來沒有發電的五座反應堆。截至2019年底,19個國家正在建設超過57。4千兆瓦的產能(54座反應堆),其中4個國家正在建設首座核反應堆。近期和長期的產能增長主要集中在亞洲,截至2019年底,亞洲在建核電產能(35座反應堆)約為36。5千兆瓦。

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核電產能

2019年全年,核能發電量為2586。2兆瓦時的低碳基本負載電力。這約佔全球總髮電量的10%,佔全球低碳發電量的近三分之一。核能發電在過去幾年持續增長,自2012年以來增長了9%以上。

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全球不同區域核電增長趨勢

2019年,六個新的壓水堆(PWR)連線到電網,導致核電產能增加5174兆瓦。超過77%的新增產能是在亞洲增加的,包括中國台山2號(1660兆瓦)和陽江6號(1000兆瓦)的兩個反應堆機組,以及韓國新光4號(1340兆瓦)的一個反應堆機組。此外,三個總容量為1174兆瓦的核電反應堆機組連線到俄羅斯電網,包括新沃羅涅日2-2 (1114兆瓦)和世界上第一個商業浮動核電廠“Akademik Lomonosov”,該核電廠包括兩個各30MW的機組。

截至2019年12月31日,19個國家正在建造54座反應堆,總容量為57441兆瓦。近年來,在建核電裝機容量基本保持穩定,但亞洲除外,該地區自2005年以來已有55067兆瓦的執行容量(61座反應堆)接入電網。2019年,開始建造五座壓水堆,其中兩座在中國(1126兆瓦)和 (1116兆瓦)建造,一座在伊朗(布什爾-2 (974兆瓦)、俄羅斯(庫爾斯克-2 (1175兆瓦)和英國(欣克利角C-2 (1630兆瓦)。

全球13座總容量為10196兆瓦的反應堆被永久關閉。永久關閉導致的產能減少約有47%來自日本自2011年以來閒置的五座反應堆:(529兆瓦)、福島1號(1067兆瓦)、福島2號(1067兆瓦)、福島3號(1067兆瓦)和福島4號(1067兆瓦)。2019年其他永久關閉的反應堆包括中國臺灣的Chinshan-2 (604兆瓦);大韓民國的Wolsong-1 (661兆瓦);德國菲利普斯堡2號(1402兆瓦);瑞典的Ringhals-2 (852兆瓦);瑞士的米勒堡(373兆瓦);俄羅斯的Bilibino-1 (11兆瓦);和美國的皮爾格林-1號(677兆瓦)和三里島-1號(819兆瓦)。

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反應堆型別

大約89。2%的執行核電能力由輕水或慢化反應堆型別組成;6。1%是重水慢化和冷卻反應堆型別;2。4%為輕水冷卻和石墨慢化反應堆型別,其餘2。0%為氣冷反應堆型別。三個反應堆是液態金屬冷卻的快速反應堆。

2019年,11個國家的71個核電反應堆利用了2146。7千兆瓦時的電當量熱來支援核能的非電力應用,例如用於區域供熱、過程供熱或海水淡化。大約88%的熱量來自歐洲的57個反應堆,12%來自亞洲的14個反應堆。此外,10個反應堆支援海水淡化(使用48。0千兆瓦時),56個反應堆支援區域供熱(1870。6千兆瓦時),32個反應堆支援工業供熱(1248。0千兆瓦時)。

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核電廠執行壽命

截至2019年底,全球累計反應堆執行經驗超過18,329年,總容量為474。2千兆瓦(e),在33個國家有629個反應堆。在這些反應堆中,總容量為82。1千兆瓦(e)的186個反應堆被永久關閉。淨容量為256。3千兆瓦(e),佔動力反應堆的65%以上,已經運行了30多年。其中,服役超過40年的反應堆佔全球產能的17%,而0。5%的反應堆已經運行了50多年。這些反應堆在1969年全部與電網連線,包括印度的兩個反應堆(塔拉普爾1號、塔拉普爾2號)、瑞士的一個反應堆(比茲諾1號)和美國的兩個反應堆(九英里點1號和吉納)。全球越來越多的核電反應堆正在實施長期執行和老化管理方案,以確保持續的安全和可持續執行。

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2010-2019之間不同型別反應堆負荷係數

即使隨著核動力反應堆的老化,執行中的核電廠繼續顯示出高水平的整體可靠性和效能。負荷係數,也稱為容量係數,反映了反應堆機組與其參考功率輸出相比的實際能量利用率;高負載或高容量係數表示良好的執行效能。2019年,全球中位容量係數為85。9 %,與近年來的負載係數一致。衡量核反應堆效能的另一個指標是能源可利用係數(EAF),它指的是在特定時期內可用產能可能產生的能量與參考單位功率(RUP)可能產生的能量之比。

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機組每執行7000小時計劃外停堆次數

隨著時間的推移,核動力反應堆的可靠性和安全性不斷提高。上圖表明,自2005年以來,每臺機組每執行7000小時(大約一年)的計劃外手動和自動緊急停堆(US7)或停機次數逐漸減少。計劃外緊急停堆次數的減少主要歸因於持續成功的核電廠執行和維護管理。