核电长期运行成本最低
摘要
经合组织核能署与美国电力研究院报告显示,现有核电站长期运行的平准化发电成本在23种技术中最低,为每兆瓦时39至64美元。后续同类大型核能项目也有望低于100美元;提高能力因子、推进设计标准化和重复建设,可进一步降低核能成本,但各国仍需依据资源与电力系统选择多元能源组合。

经合组织核能署与美国电力研究院发布了一份新报告,研究采用23种不同技术发电的平准化发电成本(LCOE)。报告称,发电结构多元化并纳入新的低碳选项,意味着电力成本将会更高。现有核电站的长期运行是这一趋势的例外:由于其初始投资成本已经摊销,其平均和中位LCOE均为所分析技术中最低。
在研究涵盖的21个经合组织国家中,目前大多数国家的电力成本为每兆瓦时100美元或更高。但报告称,在适当条件下,包括核能发电在内的低碳技术LCOE可能降至每兆瓦时100美元以下。经合组织核能署与美国电力研究院结合双方在电力成本方面的专业知识,在《2025年发电成本》报告中对LCOE进行了更深入的研究。尽管最近要求采用更全面电力成本衡量指标的呼声日益高涨,这两家机构仍认为,LCOE“仍可提供有价值的见解”。
研究结果:报告称,少数低碳能源技术有可能使LCOE降至每兆瓦时100美元以下,包括核能、水力发电,以及“只要不计入其系统成本”的陆上风电和太阳能光伏发电。
报告显示,对于现有核电站厂址的核能发电,LCOE介于每兆瓦时39美元至64美元。采用后续同类(NOAK)技术的大型核能项目也低于每兆瓦时100美元,介于每兆瓦时56美元至87美元。
报告列出的其他LCOE区间包括:
- 近期大型核能项目:每兆瓦时95美元至168美元。
- 近期小型模块化反应堆项目:每兆瓦时94美元至191美元。
- 小堆后续同类项目:每兆瓦时64美元至121美元。
- 陆上风电:每兆瓦时36美元至141美元。
- 太阳能光伏发电:每兆瓦时33美元至149美元。
- 水力发电:每兆瓦时33美元至175美元。
报告的一项主要发现涉及近期部署项目与后续同类部署项目之间的LCOE差异。同类首创(FOAK)项目最初的成本往往较高,原因包括供应链问题、劳动力短缺,以及施工经验不足或缺乏施工经验。但随着项目获得批准并重复建设,以及设计实现标准化,成本往往会下降。
报告称:“两者差异很大。近期大型轻水堆的成本约为后续同类项目的两倍;近期小堆的成本则高出约50%,而这两类近期项目的总体成本仍然更高。”报告还指出:“不过,如果后续同类项目的预期能够实现,核能将能够以每兆瓦时低于100美元的成本全天候提供无碳电力。”
能力因子是关键:报告还通过将近期及后续同类核能项目与天然气和煤炭项目进行比较,研究了能力因子对LCOE的影响。四类项目均呈现相同结果:随着设施以更高能力因子运行,LCOE会下降。不过,这种降幅在核能项目中更为明显。
报告称:“与可变成本相比,核电站的固定成本占比较高,因此在以较低能力因子运行时,核电是受影响最大的技术。反之,在能够以最大能力运行的环境中,核电站则会受益于其较低的可变成本。”
不过,报告作者提醒读者,技术选择远比表面上复杂。一个国家可能会受益于多元化能源结构,这有助于降低成本并增强能源安全。适用于所有情况的统一方案极为少见,各国的需求也不尽相同。
经合组织核能署总干事William Magwood表示:“没有任何一种技术能够在所有情况下满足每个国家的能源需求。各国需要作出符合自身优先事项、资源条件和电力系统的政策与投资选择。本报告的数据和分析可以为这些决策提供支持。”
