全球能源工業(yè)正在向減少溫室氣體排放的方向努力，以減緩氣候變化。世界各國(guó)正在尋找可以確保不間斷并使用清潔能源發(fā)電的方法，以減少電力中斷時(shí)對(duì)其他關(guān)鍵便民設(shè)施（例如公共交通和醫(yī)療）產(chǎn)生負(fù)面的影響，而使用核電就是一種可幫助各國(guó)解決安全靈活用電的方案之一。

中國(guó)的故事?

作為處于核電發(fā)展前沿的國(guó)家之一，中國(guó)有48座運(yùn)行中和10座在建中的核反應(yīng)堆。除此之外，中國(guó)還正在通過不斷開發(fā)包括太陽(yáng)能、風(fēng)能和水力發(fā)電在內(nèi)的能源擴(kuò)大其低碳能源能力。

中國(guó)是為實(shí)現(xiàn)2016年“巴黎協(xié)定”規(guī)定的限制全球變暖的目標(biāo)而將核能連同可再生能源納入其國(guó)家自主貢獻(xiàn)的少數(shù)幾個(gè)國(guó)家之一。

核電目前提供了全中國(guó)約4%的電力。然而，作為中國(guó)計(jì)劃到2030年利用非化石能源生產(chǎn)20%電力的一部分，核電份額預(yù)計(jì)在今后十年將上升至10%。

填補(bǔ)太陽(yáng)能和風(fēng)力不足時(shí)的能源空缺

一些想向低碳能源轉(zhuǎn)型，但卻不像中國(guó)一樣大刀闊斧發(fā)展核能的國(guó)家在不斷地使用更多的太陽(yáng)能和風(fēng)能來發(fā)電，但這些國(guó)家也需考慮在陽(yáng)光和風(fēng)力不足的時(shí)候如何填補(bǔ)電力供應(yīng)的空缺，而靈活運(yùn)行的核電廠則可以提供穩(wěn)定的低碳能源供應(yīng)。

同樣地，當(dāng)可再生能源發(fā)電量發(fā)生變化時(shí)，核電廠可以適當(dāng)調(diào)整其發(fā)電量。這種為了保持平衡的“非基荷運(yùn)行”通過增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性來確保供電并減少意外斷電的風(fēng)險(xiǎn)。

但是，這種靈活性也是有代價(jià)的：大多數(shù)現(xiàn)有的核電廠只有在滿負(fù)荷或“基荷”功率下運(yùn)行是最高效的。由于較高的前期成本和相比之下較低的運(yùn)營(yíng)成本，核電廠在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)要在接近滿負(fù)荷情況下運(yùn)行才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)平衡性。

成功事例：靈活的核能產(chǎn)出

法國(guó)的核電廠供應(yīng)了全國(guó)約75%的電力。在根據(jù)實(shí)際需求而調(diào)整電力產(chǎn)出方面，法國(guó)也擁有多年的經(jīng)驗(yàn)。法國(guó)有約2/3的核電廠使用負(fù)荷跟隨和頻率控制，這有助于最大程度地減少一年中供電量大于用電需求的天數(shù)，從而減少浪費(fèi)。

德國(guó)也使用負(fù)荷跟隨和頻率控制來應(yīng)對(duì)市場(chǎng)用電的需求并確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性。2019年，可再生能源發(fā)電總量約占德國(guó)電力的一半，這個(gè)比重預(yù)計(jì)將在未來幾年內(nèi)進(jìn)一步增大，而核電站負(fù)荷跟隨能夠更好地達(dá)到這個(gè)目的。

中國(guó)正在開發(fā)新的反應(yīng)堆技術(shù)，也在尋找靈活的解決方案來應(yīng)對(duì)不斷變化的電力需求。其中的一個(gè)例子就是正在研發(fā)中的小型模塊堆（SMR），小型模塊堆比傳統(tǒng)核反應(yīng)堆小得多，也更加靈活，可以部署在電力需求較小的偏遠(yuǎn)地區(qū)。

向清潔能源轉(zhuǎn)型過程中電網(wǎng)所面臨的挑戰(zhàn)

2019年8月，英國(guó)遭受了十多年以來最為嚴(yán)重的電力中斷。約有100多萬名用戶受到了時(shí)長(zhǎng)為15到50分鐘的斷電影響：客運(yùn)火車被迫中斷運(yùn)行，一家醫(yī)院和機(jī)場(chǎng)也出現(xiàn)了臨時(shí)斷電的情況。德國(guó)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在去年2月份的一份報(bào)告中表示，隨著煤炭和核能等較為可靠的電力來源逐漸淡出市場(chǎng)，德國(guó)可能時(shí)不時(shí)地需要在未來幾年內(nèi)進(jìn)口電力。

原子能機(jī)構(gòu)通過出版物、培訓(xùn)班和技術(shù)會(huì)議來幫助各成員國(guó)了解靈活運(yùn)行核電廠的各個(gè)層面。2019年12月，來自10個(gè)國(guó)家的60余家核電廠運(yùn)營(yíng)者、監(jiān)管官員和政策制定者出席了在美國(guó)亞利桑那州菲尼克斯舉辦的一個(gè)技術(shù)會(huì)議，討論了怎樣的未來能源需求和積極的行動(dòng)才能夠確保核電繼續(xù)為世界人民提供清潔、價(jià)格合理和可靠的電力。

美國(guó)能源部核能辦公室高級(jí)顧問凱利·萊夫勒（Kelly Lefler）表示：“我們必須清楚地理解并向大眾溝通一個(gè)靈活的集成能源（包括核能和其他可再生能源）系統(tǒng)如何能更好地幫助我們滿足未來的能源需求。原子能機(jī)構(gòu)和清潔能源部長(zhǎng)級(jí)論壇組織的技術(shù)會(huì)議和其他倡議將政府、研究機(jī)構(gòu)、非政府組織和工業(yè)界聚集一堂，共同探討使用核能的創(chuàng)新清潔能源解決方案?！?br />?