2019冠状病毒病和低碳电力： 对未来的借鉴

与核电和可再生能源相比，化石燃料发电的运行成本相对较高，加上电力市场的简单定价机制，使化石燃料发电受到了严重冲击。相比之下，在这些特殊情况下，低碳电力占了上风，由于输电系统运营商有义务优先于其他发电厂的电力调配可再生电力，以及由于有利的天气条件，可再生电力的贡献在一些国家上升。

核能发电也被证明具有弹性、可靠性和适应性。核工业迅速采取特别措施应对疫情，避免了因2019冠状病毒病大流行对职工队伍或供应链造成的影响而关闭电站。核电厂也很快适应了已变化的市场状况。例如，EDF能源公司就通过断续削减其Sizewell B机组的发电量响应了英国电网运营商的需求，并一直为用户提供了成本效益高且安全可靠的电力服务。

尽管核工业在疫情期间表现良好，但面对需求的大幅减少，许多发电厂仍需显著削减其总产量，如法国、瑞典、乌克兰、英国和较小程度上德国的发电厂（图2）。截至3月底，法国电力需求的下降已经导致法国电力公司第一季度收入下降了1%，核电产量比前一年下降了9%以上。同样，俄罗斯国家原子能公司在4月和5月经历了一次严重的需求萎缩，导致今年前五个月的收入下降了11%。

总体而言，低碳技术的竞争力和弹性已使核电、太阳能和风能在许多国家的市场份额自封锁开始以来有所提高（图3）。疫情期间，韩国的核能发电份额提高了近九个百分点，而在英国，核电对在两个月内几乎消除了煤炭发电的过程中发挥了重大作用。美国能源情报署的 短期能源展望 认为，与2019年相比，2020年全年核能发电的份额将增加超过一个百分点。在 中国，电力生产在2020年1月至2月期间同比下降8%以上：煤电下降近9%，水电下降近12%。核电被证实更具有弹性，只减少了2%。过去几个月中，清洁能源份额增加在减少温室气体和其他空气污染物排放方面带来的益处已在全世界得到了充分的展示。

尽管清洁能源系统在危机中表现突出，包括现有核电厂有能力在需要时提供有竞争力、可靠和低碳的电力服务，但依然存在短期和长期挑战。

在短期内，电力需求的锐减加速了电价在最近从经济上本已不可持续的水平的下跌，尤其是在欧洲（图4）。根据标准普尔的 年中最新数据，欧洲电价大幅下跌不仅是由于2019冠状病毒病疫情封锁措施，也是由于冬季异常温暖以及可再生能源在天然气价格和二氧化碳排放配额降低背景下供应增加而导致的电力需求锐减。如此低的电价进一步恶化了包括核电厂在内的许多发电厂所面临的严峻环境。这些可能阻碍清洁能源转型所需的投资，对实现气候目标具有长期不利影响。

对于核电而言，维持和延长现有核电厂的运行对于支持和加速向低碳能源系统转型至关重要。在有利的投资环境下，可以以每兆瓦小时30美元至40美元的平均成本实现10年至20年的延寿，使之成为最具成本效益的低碳方案之一，同时还能保持可调度容量，并降低清洁能源转型的总体成本。国际能源机构的 可持续复苏报告 指出，如果不进行延寿，发达经济体40%的核电厂可能会在十年内退役，每年将增加约800亿美元的电费。国际能源机构指出，核电厂维持和延寿计划有可能创造大量的经济活动和就业，从而对复苏措施形成支持。

新的核电项目可以提供类似的经济和环境效益，但如果没有强有力的政策支持和更为实质性的电力市场改革，包括不改善可靠性、灵活性和其他服务的回报框架，则新项目的融资将更具挑战性。从中长期来看，未来能源系统将日益呈现的一个特点是需要在电力生产和系统运行方面具有灵活性，这一趋势已因这次危机而加速。 

展望未来，虽然发电厂和系统运营商成功应对了危机，但所观察到的化石燃料发电量的下降使人们注意到，在进一步的能源转型过程中，可能出现更多的电网稳定性挑战。重型旋转式蒸汽和燃气轮机为电力系统提供机械惯性，从而保持电力系统的平衡。用可变可再生能源替代这些装机容量可能会导致更大的不稳定性、更差的电力质量和更高的停电发生率。  大型核电厂同其他技术相结合，可以填补这一角色，减轻完全去碳化电力系统发生供电中断的风险。 

2019冠状病毒病所带来的挑战也使人们注意到，需要确保未来能源系统具有内在弹性，以应对更广泛的外部冲击，包括气候变化预计会带来的更多变和更极端的天气模式。

核电在危机期间的表现及时提醒人们：核电在建立一个更可持续和可靠的低碳能源系统方面正在做出贡献且具有未来潜力。

电力需求、发电量和价格的数据来源： 欧洲电力传输系统运营商网络（欧洲）、乌克兰国家电力公司（乌克兰）、电力系统运营公司（印度）、韩国电力交易所（韩国）、全国电力调度中心（巴西）、独立电力系统运营商（加拿大安大略省）、能源情报署（美国）。数据覆盖1月1日至5月/6月。