根據(jù)IAEA電力反應堆信息系統(tǒng)(PRIS)發(fā)布的年度數(shù)據(jù)，2021年核電在不斷變化的全球危機中提供了安全和可靠的低排放電力，在世界擺脫COVID-19大流行病之際，核電的年產(chǎn)量達到了過去十年的第二高。

原子能機構成員國向PRIS（原子能機構權威的、全面的、可公開訪問的核電數(shù)據(jù)庫）提供的2021年核電運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)現(xiàn)在也出現(xiàn)在最近發(fā)布的兩份IAEA年度出版物的數(shù)據(jù)中：世界核電反應堆(RDS-2)和成員國核電站運行經(jīng)驗(OPEX)。

綜合數(shù)據(jù)顯示，核電在幫助世界經(jīng)濟在2021年反彈方面發(fā)揮了關鍵作用，在2020年大流行病封鎖期間發(fā)電量急劇下降之后，迅速增加。亞洲的增幅最大，核電產(chǎn)量增加了10%，達到十年來的最高水平。

由于在一年多的大流行之后，全球需求上升，2021年爆發(fā)了能源危機，核電顯示了其持久的可靠性，特別是在冬季。在過去的五年里，核電站在春季和秋季的低需求中安排了換料和維修停運，以確保冬季的電力供應。PRIS停運數(shù)據(jù)證實，自2017年以來，西歐和東歐的核電能源可用系數(shù)(EVF)一直很高，在83%至90%之間。

核電現(xiàn)狀和趨勢。 截至2021年底，全球運行的核電容量為389.5吉瓦(e)，由32個國家的437個運行的反應堆提供。在過去十年中，核電容量呈現(xiàn)出逐步增長的趨勢，包括新機組并網(wǎng)或現(xiàn)有反應堆升級帶來的20.7吉瓦(e)的增容。

2021年，雖然全球總容量比2020年減少了約3千兆瓦(e)或1%，但發(fā)電量卻增加了4%。在這一年里，447個核電反應堆的總運行核電能力中的397.6吉瓦(e)被用來發(fā)電，為2021年的統(tǒng)計和分析做出了貢獻。

2021年全年，核電反應堆提供了2653.1太瓦時的低排放、可調(diào)度電力，略高于2020年，占全球總發(fā)電量的約10%，占世界低碳發(fā)電量的四分之一以上。中東和南亞的增幅最大，核電發(fā)電量比2020年多20%。中國連續(xù)第二年的發(fā)電量超過法國，使中國成為僅次于美國的第二大核電生產(chǎn)國。東歐的核電產(chǎn)量是十年來最高的，比2020年多6%，比2010年的水平高出約15%。只有北美出現(xiàn)了下降，原因是需求減少和退役的產(chǎn)能。總的來說，核電在過去幾年呈現(xiàn)穩(wěn)定增長，自2012年以來增長超過13%。

新建工程。 截至2021年12月31日，19個國家共有58.1吉瓦(e)(56個反應堆)的容量正在建設中。近年來，正在建設的核電裝機容量基本保持穩(wěn)定，但亞洲持續(xù)增長，自2005年以來，共有63.6吉瓦(e)的運行容量(70個反應堆)并入電網(wǎng)。2021年，中國開始建設5.6吉瓦(e)(6個反應堆)，分別是昌江三號(1000兆瓦(e))、昌江四號(1000兆瓦(e))、玲瓏一號(100兆瓦(e))、三澳二號(1117兆瓦(e))、田灣七號(1171兆瓦(e))和徐大堡三號(1200兆瓦(e))。印度開始建設兩個新的壓水堆項目，即庫丹庫拉姆-5號和庫丹庫拉姆-6號，每個項目的容量為917兆瓦(e).在歐洲，土耳其開始在位于地中海沿岸的阿庫尤基地建設第三臺機組(1114兆瓦(e))。俄羅斯開始建造一座300兆瓦(e)的鉛冷快中子反應堆，即Brest-OD-300。

增加的容量和連接到電網(wǎng)的機組。2021年，5.2吉瓦(e)的核電容量(6個新反應堆)并入電網(wǎng)，全部在亞洲，包括中國的2.3吉瓦(e)(3個反應堆)：田灣六號(壓水堆)1000兆瓦(e)，紅沿河五號(壓水堆)1061兆瓦(e)和石島灣一號(新一代模塊化高溫氣冷反應堆)200兆瓦(e)。在印度，630兆瓦(e)的Kakrapar-3(PHWR)被連接，接著是巴基斯坦的1017兆瓦(e)的Kanupp-2(PWR)。最后，在阿拉伯聯(lián)合酋長國，1310兆瓦(e)的Barakah-2(壓水堆)被連接到電網(wǎng)。

拆除的產(chǎn)能和永久關閉的產(chǎn)能。 2021年期間，8.7吉瓦(e)(10個反應堆)的核電容量被永久關閉。其中約5.1 GW(e)的產(chǎn)能損失來自德國的三個反應堆--Brokdorf(壓水堆，(1410 MW(e))、Grohnde(壓水堆，1360 MW(e))、Gundremmingen-C(BWR，1288 MW(e))以及英國的三個反應堆。Dungeness氣冷反應堆(GCR)B-1和B-2機組(每個機組545兆瓦(e))和Hunterston B-1(GCR，490兆瓦(e))。巴基斯坦的第一座電力反應堆，Kanupp-1(PHWR，985 MW(e))，在50多年前連接到電網(wǎng)，已經(jīng)退役，在運行45年后，俄羅斯的Kursk-1(LWGR，925 MW(e))被關閉，隨后是中國臺灣的Kuosheng-1(BWR，985 MW(e))。

運行中的反應堆類型。 在2021年底，89.9%的運行核電容量由輕水慢化和冷卻型反應堆組成;6.2%為重水慢化和冷卻型反應堆;1.9%為輕水冷卻和石墨慢化型反應堆，1.6%為氣冷型反應堆，0.4%為液態(tài)金屬冷卻快堆，總容量為1.4吉瓦(e)。2021年期間，還包括中國的高溫反應堆球床模塊石島灣-1號，這是新一代模塊化高溫氣冷反應堆的一部分，總容量為200兆瓦(e)。

非電力應用。 2021年，10個國家的61個核電反應堆應用了2167.2千兆瓦時的熱量，支持核能的非電力應用。超過89%的非電力應用是在歐洲，其中40.6吉瓦(e)的核電能力(54個反應堆)產(chǎn)生了3007.4吉瓦時的熱量，以支持區(qū)域供熱和工藝加熱。剩余的11%是由亞洲的4.5 GW(e)(7個反應堆)產(chǎn)生的，用于支持海水淡化和工藝加熱的249 GWh電當量的熱量。

運行壽命。 截至2021年底，全世界67年的累計運行經(jīng)驗超過19170個反應堆年，來自35個國家的637個反應堆，總容量為485.4吉瓦(e)。其中，有199個反應堆(95.8GW(e))已被永久關閉。

大約66%的運行反應堆總容量(257 GW(e)，289個反應堆)已經(jīng)運行了30多年。超過23%的全球運行核電容量(91.2 GW(e)，117個反應堆)已經(jīng)運行超過40年，而1.9%的可用容量(7.3 GW(e)，13個反應堆)已經(jīng)運行超過50年。老化的機組凸顯了對新的或升級的核電能力的需求，以抵消計劃中的退休，并為可持續(xù)性和全球能源安全及氣候變化目標作出貢獻。公用事業(yè)單位、政府和其他利益相關者正在為越來越多的反應堆的長期運行和老化管理計劃進行投資，以確保可持續(xù)運行和向新產(chǎn)能的平穩(wěn)過渡。

機組性能。 即使機組老化，運行中的核電反應堆繼續(xù)表現(xiàn)出高水平的整體可靠性和性能。負荷率，也被稱為容量系數(shù)，是指一個反應堆的實際能量輸出除以如果它全年以額定功率輸出(參考單位功率)運行所產(chǎn)生的能量輸出。負荷率或容量系數(shù)表示良好的運行性能。2021年，全球容量因子的中位數(shù)為85.6%，與最近幾年一致。自2011年以來，壓水反應堆(PWR)和加壓重水慢化和冷卻反應堆(PHWR)一直是表現(xiàn)最好的反應堆，容量系數(shù)中值分別為82%和81%。

衡量核反應堆性能的另一個指標是能源可用系數(shù)(EAF)，它指的是可用能力在特定時間段內(nèi)可能產(chǎn)生的能量與參考單位功率可能產(chǎn)生的能量的比率。2021年，加權平均EAF為77.6%，其中半數(shù)核反應堆的EAF也在86%以上運行。核電站運營商通常在低需求季節(jié)安排加油和維修停運，以便在高需求季節(jié)最大限度地提高能源利用率。

PRIS的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年全面停運的平均時間是過去十年中最短的，這是因為優(yōu)化了維護和檢查，以及改善了運營管理、安全文化和人事政策。

2021年的全面計劃停運時間平均為24天，而2020年為51天，主要是由于檢查、維護或修理與換料相結合。2021年，由于工廠管理控制下的原因導致的非計劃停工時間也有所減少，平均為4天，而2020年為8天。據(jù)報告，非計劃停運的主要原因是設備問題或故障。由于外部原因造成的非計劃停運主要是由于能源需求減少導致的負荷跟隨控制或儲備停機，2021年平均減少到4天，而2020年為9天。靈活的核電站運行支持了電網(wǎng)運營商的需求，并展示了核電融入未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的能力，這些系統(tǒng)預計將大大依賴于靈活的基荷發(fā)電技術。

數(shù)據(jù)顯示，核電反應堆的可靠性和安全性保持在一個較高的水平。上圖顯示，自2003年以來，每臺機組每運行7000小時(約一年)發(fā)生的非計劃手動(UM7)和自動擦傷(UA7)逐漸減少。非計劃性擦傷數(shù)量的減少歸功于持續(xù)改進電廠運行和維護管理的歷史。

關于更多的核電統(tǒng)計數(shù)據(jù)和相關圖表，請參考原子能機構的PRIS數(shù)據(jù)庫。PRIS自1969年以來一直由IAEA開發(fā)和維護，基于來自世界各國官方指定的對口單位的信息。

IAEA在2022年5月31日之前收到的信息和數(shù)據(jù)都包括在本故事中。以后收到的任何修改意見都可以在PRIS數(shù)據(jù)庫中找到。