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科学观察, 2017, 12(6): 1-8 doi: 10.15978/j.cnki.1673-5668.201706001

研究报告

福岛第一核电站事故对核能开发政策的影响(I)

经济合作与发展组织核能署,

46, quai Alphonse Le Gallo 92100 Boulogne-Billancourt, France 46, quai Alphonse Le Gallo, 92100 Boulogne-Billancourt, France

Impacts of the Fukushima Daiichi Accident on Nuclear Development Policies

通讯作者: E-mail: nea@oecd-nea.org

Online: 2017-12-15

摘要

福岛第一核电站事故对全球核能开发产生了影响。虽然事故发生后,各国对其所有在运核电站的安全性进行了全面的技术评估,并且全球范围内核电站的安全要求普遍得到强化,但各国的政策应对却不尽相同。这些应对包括逐步淘汰核能或加快淘汰步伐,减少对核能的依赖,或者相反,继续追求或扩大核能项目。该研究考察了核能政策以及事故前后计划的变化,并力求把福岛第一核电站事故与影响核能决策的其他因素对核能政策的冲击区分开来,特别是电力市场经济学、融资挑战和来自其他能源(天然气、煤炭和可再生能源)的竞争。还研究了各国定量的长期预测随时间的变化,这些变化揭示了核能在未来能源体系中所扮演角色的变化趋势。

关键词: 核能开发 ; 区域政策 ; 预测 ; 福岛第一核电站事故

Abstract

The Fukushima Daiichi nuclear power plant accident has had an impact on the development of nuclear power around the world. While the accident was followed by thorough technical assessments of the safety of all operating nuclear power plants, and a general increase in safety requirements has been observed worldwide, national policy responses have been more varied. These responses have ranged from countries phasing out or accelerating decisions to phase out nuclear energy to countries reducing their reliance on nuclear power or on the contrary continuing to pursue or expand their nuclear power programmes. This study examines changes to policies, and plans and attempts to distinguish the impact of the Fukushima Daiichi accident from other factors that have affected policymaking in relation to nuclear energy, in particular electricity market economics, financing challenges and competition from other sources (gas, coal and renewables). It also examines changes over time to long-term, quantitative country projections, which reveal interesting trends on the possible role of nuclear energy in future energy systems.

Keywords: nuclear power development ; regional policy ; projections ; Fukushima Daiichi accident

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经济合作与发展组织核能署. 福岛第一核电站事故对核能开发政策的影响(I) [J]. 科学观察, 2017, 12(6): 1-8 doi:10.15978/j.cnki.1673-5668.201706001

1 引言

2012年10月,核能署核能开发与核燃料循环技术经济研究委员会(NDC)批准了一个提议,决定把“福岛事故对核能开发政策的影响”项目作为核能署核能开发处(DEV)在2013–2014年度工作计划的一部分,目的是为了评估在福岛第一核电站(NPP)事故发生后核能政策的变化。这样的评估将使我们不仅对目前核电发展的趋势有深入的了解,而且在实现温室气体减排目标和脱碳发电的重要政策目标的前提下,对2025年及以后能否满足不断上涨的能源需求有深刻认识。

了解政策变化的最新情况对于核能署成员国,特别是有核电项目的国家、反应堆供应商以及相关商家来说很重要,因为他们大多数必须对以下事情做出决策:承诺达到温室气体减排目标,根据需要更换老旧发电设施以及保证与供应有关的能源安全,所以及时了解其他国家的核电发展情况非常重要,只有这样才能做出明智的决策。

随着时间的推移,几个重要国家在很长一段时间内未能对2011年3月的事故做出政策方面的应对,因此,核能开发与核燃料循环技术经济研究委员会决定将该项目的研究时段延长至事故发生后大约6年。今天,大多数有核国家的核能政策没有改变,那些核能政策有变化的国家,有些变化得明显,有些则微不足道。由福岛第一核电站事故导致的政策变化显然减缓了核能开发的步伐,但是,总体上,拥核国家对国家核电政策重新评估的热潮似乎已经消退。

然而其他因素却在影响世界核电项目的投资决策,这些因素包括:储量丰富且成本低廉的天然气(主要是在美国),开发各种可再生能源发电的雄伟目标,自2008年全球金融危机以来持续存在的规避风险的投资氛围,许多发达国家的低电力需求和低电价,以及在自由化市场(特别是在欧洲和美国的一些地区)投资于任何一种热力发电设施所面临的挑战等。这些不确定因素和固有的风险环境可能会更好地解释为什么往往预测核能开发会减少,例如,核能署/国际原子能机构(IAEA)对2035年的预测《铀:资源、生产和需求(红皮书)》或国际能源署(IEA)的2oC方案(2DS)预测《能源技术展望》。

图1

图1   国际能源署 2oC方案(2DS)核能预测


2 执行摘要

距福岛第一核电站事故发生已过去6年,期间核能的开发在全球范围内取得了重大进展,共有33个机组开始建设(32千兆瓦),还有38个机组已并入电网(34千兆瓦)。然而,在对该事件的政策应对方面仍存在一些不确定性,尤其是在东亚地区。总体而言,对2011年至今的预测与2007–2011年间相比显然有所下降,但是,在福岛第一核电站事故前后也发生了其他一些事件,因此很难将这种影响归于单一原因。

越来越多的人提到始于2001年左右的“核复兴”,而且一些国家还制定了雄心勃勃的计划,拟增加新的核能发电容量。《铀2009:资源、生产和需求》中的高估方案预测,到2025年全球发电容量将增长50%(从372千兆瓦到616千兆瓦),并且到2035年翻一番(达到781千兆瓦)。在国际能源署的 2oC方案(2DS)预测里包括了一个与2012年类似的扩张计划(到2035年从393千兆瓦增长到841千兆瓦)。2007年到2009年的全球金融危机对某些国家产生了特别的影响,然而却引发了持续至2011年以后的全球经济衰退,并且影响了一些投资决策。

一些政府,特别是在西欧,已经对政策进行了明显的修改,这是这次事故的一个直接影响。不过,很显然,从具体国家来看,尽管有些国家有政策变化,但大多数已经有核电或者计划把核电加入到其能源体系的国家却对开发该技术一直抱有兴趣。有案例显示,有些项目的实施明显延迟了,这是由于安全审查以及必须采取相关措施而造成的。安全检查、政策法规的完善以及核电站(NPP)改造对防范罕见但严重的自然灾害是十分必要的,但这却增加了这些国家现有核电站和正在开发的核电站的成本。图1显示了全球发生的变化,之后对发生在世界各地的政策效应进行了简单总结。

图2

图2   核能署/国际原子能机构低估和高估预测
来源:2007年、2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


表1   核能署/国际原子能机构对2035年核能的预测(单位:GWe)

所属梯队 省域名称 NCI趋势 NCI排名趋势
2007* 2009 2011 2014 2016
高估 663.1 782.0 746.4 678.5 682.7
低估 509.1 511.0 540.3 399.1 418.1
差数 154.0 270.9 206.1 279.3 264.6

注: * 2007年的预测是对2030年,这是那年报告中所预测的最晚一年。
来源:2007年、2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》

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2.1 东亚和东南亚

东亚和东南亚对福岛第一核电站事故的应对政策起初不像西欧的那样清楚,至今仍有一些国家和地区的决策不甚明了,但是尽管如此,最终的决策却有可能成为更有效的核能政策。之所以有这种预期是因为这个地区的国家在地理位置上最接近福岛第一核电站事故发生地。自从事故发生以来,这个地区的公众对核电的不信任感明显增加。

在中国和韩国,长期计划似乎只受到有限的影响,政府对核电部署计划仍然雄心勃勃。在中国台北,公众对核电的强烈反对已经导致当局对核电有计划的逐步淘汰,其中包括两个几乎可以运行的新机组,这种情况将一直持续到全民公决,当然这还没发生。如果全民公决结果不利于核电,那么到2025年仅有的11.5 GWe的核发电容量将会退出服务(假设较旧的正在运行的机组具有最长40年的使用期限)。

在日本,事故的发生对政策造成的直接后果是,新制定的核能发电目标与2010年制定的目标相比大幅度降低。2010年日本曾宣布增加核能发电量,使之达到全国发电量的30%~50%。而在2015年公布的国家自主减排贡献方案(INDC)里,日本政府宣布使核能发电达到全国装机总量20%~22%的目标(核装机容量约35~40 GWe)。这显然低于2010年的在运水平,但比谣传的要好一些。在对2009年至2016年核能装机容量规划的修正中,政策的修正是显而易见的。尽管已经过去6年,核能在整体电能中最终能占多大比例仍然存在很大的不确定性。截至2016年12月,日本仅重新启动了5个机组。

图3

图3   核能署/国际原子能机构对2030年装机容量预测的演变——东亚


在东南亚,截至2016年年中,没有正在运行的核电机组,但有几个国家正在考虑把核能发电纳入他们的能源组合。这表明从长远来看,随着该地区经济强劲增长和能源需求上升,核电装机容量也会增长。对气候变化、空气污染、能源供应安全和能源结构多样化以及化石燃料价格波动等因素的考量,是核能开发政策取向的主要推动力。然而,由于公共安全和费用问题,在福岛第一核电站事故后的几年里,政治支持普遍较弱。即便如此,一些国家仍继续对核电的部署进行评估和计划。

2.2 中东、中亚和南亚

这些地区的核能开发政策和核能计划似乎没有受到福岛第一核电站事故的任何负面影响。事实上,有几个国家的核能计划已经扩增,并且这些国家较低容量的核电部署或搁置几乎与福岛第一核电站事故的发生一点关系都没有。

预计未来几年印度将实现核能发电容量的最大增长。尽管据报道在福岛第一核电站事故以后,公众对核电的不信任有所增加,并且这种不信任是导致库坦库拉姆(Kudankulam)反应堆推迟运营的原因,但实际上,推迟运营在很大程度上更可能与其他问题有关,特别是对核责任的顾虑。据报道这阻碍了对建造进口轻水反应堆技术的预期投资[1]

对伊朗的预测在过去5年没有改变,而对哈萨克斯坦和巴基斯坦的预测,由于这些国家在早期的决策和选址过程中出现延误而略有下降。该地区的其他国家自2009年以来都增加了部署计划。科威特虽然取消了近期建造4座反应堆的计划,但似乎仍然有兴趣在将来部署。阿拉伯联合酋长国正在建造4座APR1400反应堆(总共5.6 GWe),按照计划第一座应在2017年开始运行。

2.3 欧洲

因福岛第一核电站事故影响,最早就其核电项目做出明确决定的国家几乎全部在西欧。比利时政府取消了对3座最老反应堆的运行寿命延长10年的计划。德国政府决定立即并永久关闭8座老旧反应堆(总共8.4 GWe)并对其余反应堆的使用寿命设限,这样到2022年底所有9座可运行的反应堆将被关闭。在意大利,一场全民公决压倒性地支持取消核项目,这样,回归利用核能发电的潜在希望被打破了。在瑞士,内阁取消了建造新反应堆的计划,并下令逐步淘汰现有的核能发电。然而,这样的计划还没有得到批准,目前还不清楚延长机组运行寿命是否仍然是一个选项。

除了意大利潜在的核能回归,以前的预测在大多数情况下仅勾画出这些国家至2035年可能实现的非常适度的增长。比利时和德国到2030年预计不会有任何增长,这是因为逐渐淘汰的核政策在福岛第一核电站事故发生之前就已经存在了,事故发生后的政策应对实际上加速了退核的时间安排。

图4

图4   核能署/国际原子能机构对2030年装机容量预测的演变——中东、中亚和南亚
来源:2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


在法国和瑞典,政府在福岛第一核电站事故发生几年后所采取的行动,可能对现已安装的核发电容量在2035年以前的状况,比当时立即采取的政策行动有更大的影响。虽然这些决定不一定是福岛第一核电站事故的直接后果,但在法国,政策辩论以及把核能限制在现有水平的新法律的出现时机,可能受到了人们不断增长的核安全顾虑的影响,因为在法国75%的电力是由核能提供的。瑞典的核电政策在过去30年一直在退核和允许在现有地点建造替代反应堆之间摇摆不定。不过最近议会达成了一致,也许能避免在2035年之前彻底淘汰它的核电总装机容量(9.7 GWe)。

其他(东部)欧洲国家好像采取了完全不同的策略。总的来说,他们一直对现有的核电持支持的态度,并计划继续开发新的发电容量。在俄罗斯,由于需求的减少以及庞大的建设费用带来的财政压力,新的发电容量预测已从2009年开始下降。至于该地区其他国家,有的维持,有的增加了部署计划。

总之,除了意大利在加快落实已有的核淘汰计划,欧洲的政策修正并未对未来核能发电容量的整体前景带来太大改变。

2.4 美洲

北美洲、中美洲和南美洲的核电政策并未因福岛第一核电站事故而发生任何改变,甚至连预测变化也没有。在北美洲,预测的减少是由财政和经济问题引起的,如市场定价,尤其是天然气。在南美洲,对核能的布局仍会继续,并且比2009年以来的预测有所增加。那些尚未拥有核电的国家,有些决定推迟决策,或者重新考虑核电计划,有些则继续推进其计划,并签署合作协议。

图5

图5   核能署/国际原子能机构对2030年核容量预测的演变——欧洲(欧盟)
来源:2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


2.5 非洲

福岛第一核电站事故之后,非洲的前景似乎都是积极的。作为目前非洲唯一的核电生产国,南非继续支持核电并批准了近期增加新容量的计划。其他一些国家,包括埃及、加纳、肯尼亚和尼日利亚,已经就部署核能发电而采取行动。

图6

图6   核能署/国际原子能机构对2030年核能容量预测的演变——欧洲(非欧盟)
来源:2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


图7

图7   核能署/国际原子能机构对2030年核电容量预测的演变——美洲
来源:2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


图8

图8   核能署/国际原子能机构对2030年核电容量预测的演变
来源:2009年、2011年、2014年和2016年版《铀:资源、生产和需求》


图9

图9   全球核电产量
来源:国际原子能机构动力反应堆信息系统(PRIS)


2.6 结论

总的来说,除了日本、中国台北和西欧的一些国家/地区,在其他地区似乎看不到可直接归因于福岛第一核电站事故的根本性变化,特别是可定量的变化。一般来说,以前对核电有部署的国家仍然在执行相关安排,而那些计划逐步淘汰核能的国家却加速了相关进程。有几个国家曾经积极考虑采用核电,后来却推迟了这些决定。总体上,由福岛第一核电站事故引发的重新评估已基本平息。经济和市场因素、环境或气候变化目标以及自然资源制约应是2011年3月以来的6年里比福岛事故大得多的影响部署决策和预测的驱动因素。

The authors have declared that no competing interests exist.
作者已声明无竞争性利益关系。

参考文献

Chellaney ,B. ( 2015),

The U.S.-India Breakthrough that Wasn't (web page),

Japan Times,

URL     [本文引用: 1]

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