核電在新型電力系統中的關鍵作用分析

核電：不止于保供，新型電力系統的“壓艙石”

在全球能源轉型的大背景下，新型電力系統建設加速推進。全國政協委員楊長利在兩會中提出核電不止于保供，已成為新型電力系統的“壓艙石”。

一、引言

隨著全球對氣候變化問題的關注度不斷提高，能源轉型已成為各國發展的重要戰略。新型電力系統作為能源轉型的關鍵環節，以清潔能源為主體，具有高比例可再生能源接入、高比例電力電子設備應用等特點。然而，可再生能源的間歇性和波動性給電力系統的安全穩定運行帶來了巨大挑戰。在此背景下，核電憑借其獨特的優勢，逐漸從傳統的基荷能源轉變為新型電力系統的“壓艙石”，在保障能源安全、推動能源轉型等方面發揮著不可替代的作用。

二、核電在新型電力系統中的關鍵作用

2.1 基礎保障作用

核電具有裝機容量大、運行穩定可靠、換料周期長等特點，能夠為經濟社會發展提供充足的電力保障。其發電利用小時數通常在7000小時以上，單位核電裝機容量發電量多，可有效替代煤炭、天然氣等化石能源發電，減少大量燃用化石燃料而生成的酸雨、煙塵以及二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物質的排放量，有利于改善能源結構，保護環境。例如，我國核電主要集中在沿海省份，福建、海南、廣東、浙江、遼寧等省核電發電量占比已達到17% - 27%，在保障當地電力安全可靠供應中發揮著重要作用。未來，隨著煤電發電量占比逐步減少和新能源大規模發展，核電將成為穩定托底的基礎電源，在承擔基荷、參與調峰調頻、提供應急保障等方面發揮重要作用。

2.2 安全穩定支撐作用

新型電力系統具有高比例可再生能源接入的特點，而可再生能源的間歇性和波動性會導致電網頻率和電壓的波動，影響電力系統的安全穩定運行。核電機組轉動慣量與火電機組基本相當，時間常數為7.6 - 8.6秒，且具有AGC、AVC、快速勵磁系統等，能夠為新型電力系統安全穩定運行提供必要的控制手段。在我國中東部地區，區外來電比例高，大規模直流饋入替代了本地煤電機組，核電作為重要的支撐性電源，能夠有效應對煤電機組有序減少帶來的轉動慣量下降和頻率、電壓支撐能力減弱等安全風險。例如，法國現有17座核電站58臺機組，滿足全國約80%的電力需求，即便如此，法國方面也盡可能少地使用核電機組進行調峰，保障大部分機組滿功率安全運行，以維持電網的穩定。

2.3 促進新能源消納

據中研普華產業研究院的最新研究報告《2026-2030年中國核電行業全景調研與發展戰略研究咨詢報告》分析，我國抽水蓄能、天然氣發電等靈活調節電源裝機占總裝機比重僅為6%，“三北”地區僅為4%，遠低于發達國家30% - 40%的平均水平。隨著新能源快速發展，我國靈活性資源需求缺口逐步增大。核電機組具備調峰調頻能力優勢，尤其是第三代核電機組具備的調峰深度和調節速度能夠較好適應負荷特性變化和新能源隨機波動，是實現核電與新能源協同發展的重要技術基礎。例如，在新能源出力高峰時段，核電可以適當降低出力，為新能源消納騰出空間;在新能源出力不足時，核電可以增加出力，保障電力供應的穩定性。

2.4 核能綜合利用

核能綜合利用是實現“雙碳”目標的重要多元化解決方案。除傳統的核能發電外，核能還可用于區域供暖、工業供熱(冷)、海水淡化、核能制氫、同位素生產等領域。例如，核能供暖具有清潔低碳、充足可靠的優點，是當前較為成熟的替代化石能源、實現大規模集中供暖的有效方式;核能供應蒸汽涵蓋工業所需的全部蒸汽參數等級，是助力工業部門碳減排的重要手段;核能制氫、海水淡化也具有較好的技術可行性和市場空間。此外，在太空航行、深海探測、海島供能等特殊場景中，核能還具有持續性強、供能形式多樣等特殊優勢。

三、核電行業面臨的挑戰

3.1 公眾認知問題

盡管核電具有清潔、高效、穩定等諸多優點，但公眾對核電的擔憂仍然存在。核廢料的處理、核泄漏的風險以及對周邊環境的潛在影響等問題，始終是核電行業必須面對和解決的挑戰。部分公眾對核電的安全性缺乏足夠的了解，容易受到一些負面事件的影響，從而對核電發展產生抵觸情緒。這種公眾認知問題可能會影響核電項目的選址、建設和運營，給核電行業的發展帶來一定的阻礙。

3.2 技術創新與成本問題

雖然我國核電技術取得了顯著進展，但在一些關鍵領域仍存在技術短板。例如，在核能綜合利用方面，雖然已有一定的技術基礎，但與發達國家相比，仍存在較大差距，需要進一步加大研發投入，提高技術水平。同時，核電項目的建設成本較高，包括核電站的建設、設備采購、技術研發等方面的投入較大。此外，核電項目的建設周期較長，從規劃到建成投產往往需要數年甚至數十年的時間，這也增加了項目的成本和風險。

3.3 核廢料處理問題

核廢料具有放射性，如果處理不當，會對環境和人類健康造成嚴重危害。目前，我國核廢料處理技術雖然取得了一定的進展，但仍面臨著處理能力不足、處理成本較高等問題。隨著核電裝機容量的不斷增加，核廢料的產生量也將相應增加，如何安全、有效地處理和處置核廢料，是核電行業必須解決的重要問題。

四、核電行業的發展策略

4.1 加強公眾溝通與宣傳

核電企業應加強與公眾的溝通和交流，通過多種渠道向公眾普及核電知識，提高公眾對核電安全性的認識。例如，可以組織公眾參觀核電站，讓公眾親身感受核電站的運行情況和管理水平;開展核電科普宣傳活動，制作科普宣傳資料，向公眾介紹核電的原理、優勢和安全保障措施等。同時，政府也應加強對核電發展的引導和監管，及時發布核電相關信息，回應公眾關切，增強公眾對核電發展的信心。

4.2 加大技術創新投入

核電企業應加大在技術研發方面的投入，加強與高校、科研機構的合作，開展產學研用協同創新。重點突破核電關鍵技術瓶頸，如第四代核電技術、核能綜合利用技術等，提高核電的安全性和經濟性。同時，應加強核電設備的國產化研發和制造，提高核電設備的自主可控能力，降低核電項目的建設成本。例如，中廣核牽頭聯合百余家核電產業鏈核心企業成立了核電設備國產化聯合研發中心，統籌組織并牽頭國產化設備研發，實現了核島主設備等400多項關鍵設備國產化，核電裝備國產化率從1%提升到90%，大幅降低了核電項目的建設成本。

4.3 完善核廢料處理體系

政府應加大對核廢料處理技術研發的支持力度，鼓勵科研機構和企業開展核廢料處理技術研究，提高核廢料處理技術水平。同時，應建立健全核廢料處理管理體系，加強對核廢料處理設施的監管，確保核廢料的安全處理和處置。此外，還可以探索開展國際合作，引進國外先進的核廢料處理技術和管理經驗，提高我國核廢料處理能力。

4.4 推動核電納入綠色電力體系

目前，我國核電尚未被納入綠色電力證書體系，這在一定程度上制約了核電的綠色發展。將核電納入綠色電力證書體系，既可以滿足市場用戶的購買需求，也充分發揮了核電在全國減碳降碳中的重要作用，將推動核能新質生產力的發展。政府應盡快出臺相關政策，將核電納入綠色電力證書體系，實現綠證對非化石能源電力的全覆蓋，促進核電行業的可持續發展。

核電作為新型電力系統的“壓艙石”，在保障能源安全、推動能源轉型、促進新能源消納和核能綜合利用等方面發揮著不可替代的作用。然而，核電行業也面臨著公眾認知、技術創新與成本、核廢料處理等挑戰。通過加強公眾溝通與宣傳、加大技術創新投入、完善核廢料處理體系和推動核電納入綠色電力體系等發展策略，核電行業有望實現可持續發展，為我國能源轉型和“雙碳”目標的實現做出更大貢獻。未來，隨著技術的不斷進步和政策的不斷完善，核電將在全球能源體系中發揮更加重要的作用，成為推動人類社會可持續發展的重要力量。

欲了解更多行業詳情，可以點擊查看中研普華產業研究院的最新研究報告《2026-2030年中國核電行業全景調研與發展戰略研究咨詢報告》。