在过去二十年中经历了一段炎热的时光，核电行业正处于十字路口。一些国家正在推进逐步淘汰计划，而其他国家——尤其是中国——正在迅速扩大反应堆规模。我们认为，对下一代核能力的投资将是实现《巴黎协定》目标的关键。
　　
　　自20世纪80年代以来，核能建设已经放缓
　　
　　目前的运行反应堆容量为366GW，与20年前大致相同。2000-2020年间的平均建设速度明显低于20世纪80年代中期核能鼎盛时期，当时的产能建设速度为每年30GW。与此同时，较老的发电厂已经退役。
　　
　　核能将在能源转型中扮演什么角色？
　　
　　有几个因素导致了新核电站建设的放缓：
　　
　　•福岛灾难削减了日本和其他国家的核计划，并且造成了严重的政策阻力。
　　
　　•严重的施工延误和成本超支，影响了大型项目，尤其是在欧洲。部分原因是更严格的安全措施。
　　
　　•由于需求下降和建筑成本上升，主要供应商面临财务困难。
　　
　　•运营问题在世界老化的核电厂中越来越普遍，影响了该行业的声誉。
　　
　　•来自廉价可再生能源的竞争使得核能的高成本和长时间更难证明其合理性。
　　
　　当前的全球核政策前景喜忧参半
　　
　　一些国家则在积极地推行核计划，包括中国、俄罗斯和印度以及土耳其、孟加拉国和阿联酋。
　　
　　俄罗斯国家核公司ROSATOM是国内外领先的反应堆供应商，提议新建超过125GW的大型核电站。中国是增长的领头羊，预计到2050年，中国将占全球运行核能力的45%。
　　
　　然而，总体增长是适度的。
　　
　　光靠风能和太阳能无法满足全球电力需求
　　
　　在这种基本情况下，风能和太阳能的增长将使相对温和的核能增长相形见绌。但单靠风能和太阳能无法提供低碳世界所需的安全供应。如果可再生能源的快速增长与电力需求的快速增长相匹配，那么灵活和可调度的能源也将至关重要。特别是小型模块化反应器（SMR），与碳捕获、利用和储存（CCU）和氢气一起，是承担这一灵活角色的一种选择。然而，资本支出成本需要降低50%左右才能与其他灵活技术竞争。
　　
　　小型模块化反应堆可以在未来的核能发展中发挥关键作用
　　
　　与SMR一样，新型的大规模第四代反应堆在设计时考虑到了增强的安全性和最小的废物——这是早期设计的两个关键问题。但是，SMR还有其他好处。
　　
　　简单地说，大小很重要。SMR的小型模块化设计意味着容量可以更紧密地匹配特定需求。关键部件可以集中制造并在现场组装，从而缩短时间。它们的占地面积较小，应急规划区也意味着它们可以设在离工业场地更近的地方，在那里可以利用余热；旧化石燃料场地及其电网连接可以重复利用。
　　
　　虽然大型反应堆的资本成本非常高，但小型SMR使更多的公用事业更能负担得起(尽管与大多数可再生能源技术相比，每千瓦的成本仍然相对较高。）
　　
　　SMR也比大型反应堆具有更大的灵活性。例如，供应商强调了低至铭牌容量20%的运行潜力，而为单个模块加油的能力意味着减少对输出的干扰。
　　
　　SMR采用的障碍
　　
　　尽管SMR具有潜力，但该行业仍处于起步阶段。到目前为止，只有少数几个在运行或在建设中。还有许多其他低碳可调度技术可供竞争，包括氢发电、地热发电或配备CCUS的发电厂。
　　
　　SMR有几个障碍需要克服：
　　
　　•概念数量。目前概念的扩散（全球约70个）需要缩小范围，以便实现规模效益。
　　
　　•费用。资本支出和资本成本最初都可能很高，影响电力的平准化成本。
　　
　　•监管批准。获得新反应堆设计的批准既耗时又昂贵。
　　
　　•政策不确定性。就潜在的政策变化而言，核能面临着持续和巨大的风险。
　　
　　•近邻主义：虽然较小的应急规划区意味着SMR可以建在离居民区更近的地方，但公众的反对可能仍然会确保它们不会。
　　
　　•核废料。乏燃料管理起来既困难又昂贵，尽管一些SMR概念被设计为使用反应堆的再处理废燃料。
　　
　　SMR可寻址市场的规模将部分取决于竞争技术的演变。然而，实现脱碳目标所需的全球电力需求增长将为许多不同的技术创造机会。。
　　
　　•新核反应堆容量的演变
　　
　　•全球核政策图景
　　
　　•按市场份额划分的大型核项目管道和在建核反应堆
　　
　　•按区域划分的运行核能力，以及按国家划分的份额
　　
　　•不同能源转型情景下的电力需求、全球电力容量和核容量图表
　　
　　•SMR开发商/供应商环境。
　　
　　编辑：Harris