根據世界核協會最新一期《核燃料報告》的預測，到 2040 年，隨著鈾燃料需求的增加，世界核發電量將繼續呈上升趨勢。鈾資源足以滿足這一需求，但在當前十年內需要大力開發新項目，以避免潛在的供應中斷。

(圖片：世界核協會)

在今天在世界核協會 2021 年年度研討會上發布的《核燃料報告：2021-2040 年全球供需情景》的參考情景中，核電裝機容量預計每年增長 2.6%，到 ??2040 年將達到 615 GWe 。2020 年反應堆需求中只有 74% 由初級鈾供應滿足。

該報告是自 1975 年以來大約每兩年發布一次的一系列報告中的最新一份。 這份報告由來自全球核工業的 80 多位專家的意見起草，由 Tenex 的 Alexander Boytsov 和 Exelon Generation 的 James Nevling 共同主持，使用從活躍于核燃料循環的組織(包括協會成員和非成員)收集的公開可用信息來預測核容量和鈾生產。它的三個情景——指定的參考情景、上限情景和下限情景——涵蓋了到 2040 年核電的一系列可能性。

世界核協會用于準備燃料需求預測的專有模型已在本版中進行了徹底修訂，重新評估了影響核燃料需求的各種因素，例如熱效率參數、濃縮水平和燃料燃耗。

報告中從定性的角度考慮了小型模塊化反應堆 (SMR)，但尚未將其定量納入模型，除了包括俄羅斯設計的 KLT-40S，其中兩個現在在浮動核電站Akademic Lomonosov。Nevling 在今天提交報告時表示，他預計目前預計在報告期內后期實施的一些項目將出現 SMR 集群。“我們的預期是，到 2023 年，[SMR] 市場將足夠成熟，我們將能夠從定性治療轉向定量治療，”他說。

目前，核電產生了全球約 10% 的電力。由于其二氧化碳和其他污染物的近零排放、按需、可靠和安全的特性以及長期的成本競爭力，預計它在未來將發揮越來越重要的作用。此外，它產生接近零碳的熱量的能力可以幫助許多難以減排的經濟部門脫碳。它面臨著來自其他發電來源的若干競爭挑戰，尤其是在放松管制的市場中，但盡管一些國家的電力需求增長放緩，但許多發展中國家的核能部門仍然強勁。

產能增長

截至 2021 年年中，全球核電裝機容量約為 394 GWe(來自 442 臺)，約 60 GWe(57 臺)在建。在參考情景中，核電裝機容量預計每年增長 2.6%，到 ??2030 年達到 439 GWe，到 2040 年達到 615 GWe。上情景預計 2030 年增長到 521 GWe，2040 年增長到 839 GWe。即使在下級情景下，在整個報告期內，產能預測穩步增加。

在參考情景中，2021 年世界反應堆鈾需求估計約為 62,500 噸鈾，2030 年和 2040 年分別增加到 79,400 噸鈾和 112,300 噸鈾;然而，世界鈾產量從 2016 年的 63,207 噸鈾 (tU) 大幅下降至 2020 年的 47,731 噸鈾。

“目前低迷的鈾市場不僅導致鈾勘探活動急劇減少(從 2014 年的 21.2 億美元下降到 2018 年的近 4.83 億美元，下降了 77%)，而且現有礦山的鈾產量減少了 20,500每年有數噸的產量被閑置，”報告指出。“預計現有礦山的鈾產量將保持相當穩定，直到 2020 年代后期，然后從 2030 年到 2040 年減少一半以上。”

報告發現，鈾的二次供應預計在世界市場中的作用將逐漸減弱，雖然短期內商業庫存將有助于彌合供需之間的差距，但市場仍然供不應求。它表示，從長遠來看，到 2040 年，該行業至少需要將其新項目的開發渠道增加一倍。“有足夠多的項目延期、鈾資源和其他項目正在籌備中來滿足這一需求，但市場必須發出啟動這些項目開發所需的信號，”它指出。

“在當前的十年中，需要大力開發新項目，以避免潛在的供應中斷。許多處于非常高級開發階段的項目正在等待供需市場狀況的改善，以便開始鈾生產，”報告稱。 .

超越采礦

該報告還考慮了轉化、濃縮和燃料制造部門的供需情況。六氟化鈾的近期需求將通過商業庫存以及到 2023 年現有設施的加速和重啟來滿足，但從長遠來看，將需要更多的轉化能力。

現有的濃縮能力足以滿足反應堆的要求。在參考情景下的下一個十年的后半期——以及在上期情景下的當前十年——可能需要額外的容量，但離心機技術的模塊化性質和核動力反應堆的建造時間意味著濃縮能力的擴張可以報告發現，及時發生，預計不會出現供應挑戰。

由于產品的特殊性，燃料制造市場不同于核燃料循環的其他階段：燃料組件是設計用于特定反應堆堆芯的高度工程化和技術產品，市場本身更具區域性而不是全球性. 報告稱：“當前的地域轉移，亞洲的核燃料需求增加而西方的核燃料需求減少，可能會導致燃料供應商從區域市場轉向更加全球化的市場方法。”

“鑒于其獨特的屬性組合——可靠性、可負擔性、低碳和普遍可部署性——很明顯，核能將在未來的電力和能源系統中發揮更大的作用，”世界核能協會總干事薩馬·畢爾巴鄂·萊昂報道發布后表示。“ 《核燃料報告》明確指出，存在足夠的鈾資源來滿足預期的增長，但鈾市場需要重新平衡，以激勵對鈾礦開采的投資，以支持全球核電站的擴張。”