《殞落中的核電:數據揭示的全球衰退與未竟之諾》

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前言

二十一世紀的能源轉型是一場關於速度、成本和規模的競賽。在全球應對氣候變遷的迫切需求下,任何能源技術的價值都必須通過其能否快速、經濟且大規模地取代化石燃料來衡量。核電,長期以來被其支持者定位為穩定、低碳的基載電力來源,然而,一份對全球數據的嚴謹審視,卻揭示了一幅截然不同的景象。

本報告旨在論證,核電並非氣候危機的可行解方,而是一項正在步入末路的遺產技術。其衰退軌跡體現在不斷萎縮的全球版圖令人望而卻步的經濟成本懸而未決的安全與廢料處理困境,以及在再生能源的指數級增長面前完全無力競爭的現實

本報告將系統性地解構擁核論述的七大支柱:剖析其在全球能源結構中的邊緣化趨勢;戳破中國核電計畫所營造的「復興」假象;揭示其令人咋舌的經濟成本;評估全球反應爐高齡化帶來的系統性風險;直面除役與核廢料這兩大懸而未決的百年難題;審視小型模組化反應爐(SMRs)的虛假承諾;最後,重新檢視從車諾比到烏克蘭札波羅熱核電廠揮之不去的災難陰影。數據將清晰地表明,核電的時代已經過去,堅持對其進行投資不僅是經濟上的謬誤,更是對建構一個真正潔淨、安全且永續能源未來的危險干擾。

第一章:全球版圖的萎縮:從高峰到邊緣化

核能在全球能源舞台上的重要性正處於一種不可逆轉的衰退之中。儘管在部分論述中,核電被描繪為應對氣候變遷的關鍵工具,但宏觀數據卻清晰地指出,其在全球電力結構中的地位已持續萎縮超過二十年。這並非週期性的波動,而是一種結構性的衰退,反映出核電在面對日益增長的全球能源需求及更優越替代方案的崛起時,已然力不從心。

從高峰到衰落的漫長軌跡

核電的黃金時代早已遠去。其在全球商業總發電量中的佔比在1996年達到17.5%的歷史高峰後,便開始了漫長的下滑。根據《2024年世界核工業現狀報告》(WNISR2024),到了2024年,這一比例已降至9.0%,創下45年來的新低,僅為其峰值時期的一半 。這一長達近三十年的下降趨勢,雄辯地證明了核電未能跟上全球電力消耗增長的步伐,逐漸被更具活力的能源技術所邊緣化。截至2025上半年,具體的發電量佔比數據尚未公布,但我預測2025年全球核能發電量佔比將創下歷史新低 ,應該會低於9%。

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停滯的核電與指數級增長的再生能源

過去二十年(2004-2023年)的數據對比,揭示了能源領域的權力轉移。在此期間,全球共有102座核反應爐併網發電,但同時也有104座反應爐永久關閉,淨結果是全球反應爐數量減少了2座 。這是一個停滯甚至萎縮的行業。

與此形成鮮明對比的是再生能源的爆炸性增長。僅在2023年一年內,全球新增的太陽能與風能裝置容量合計高達460吉瓦(GW),而同年核電的淨裝置容量卻減少了1吉瓦 。在實際發電量方面,2023年全球風能與太陽能設施的總發電量,比全球所有核電廠的總和還要高出50% 。這場競賽的勝負已然分明。

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投資鴻溝:資本市場的選擇

資本的流向是判斷技術前景最誠實的指標2023年,全球對非水力再生能源電力的總投資達到了創紀錄的6230億美元。與之相比,全球為新建核電廠所做出的投資決策金額僅約230億美元。兩者之間存在著高達27倍的巨大鴻溝 。這種懸殊的投資差距清楚地表明,全球資本市場已經用資金投票,認定再生能源而非核能,才是未來能源系統的核心。

「中國效應」的假象

全球核電數據的表面穩定,很大程度上依賴於中國由國家主導的建設計畫。然而,一旦將中國的數據排除,核電在全球其他地區的衰退景象便暴露無遺。在2004至2023年間,中國以外的世界其他地區,核反應爐數量淨減少了51座,裝置容量淨減少了26.4吉瓦 。2023年,中國以外地區的核能發電量,僅維持在1990年代中期的水平 。這意味著,在那些率先發展核能的北美和歐洲自由市場經濟體中,核電行業正在經歷一場緩慢的、不可逆轉的退場。所謂的「核能復興」,實際上只存在於少數國家的政策文件中,而非全球性的產業現實。

核電在全球市場份額的競賽中已經敗下陣來。從17.5%的峰值跌至9.0%,這不僅是一個數字的變化,更是其競爭力根本性喪失的體現。在全球電力需求持續攀升的背景下,核電的發展卻陷入停滯,其市場地位正被成本更低、部署更快、更具規模化潛力的技術所取代。這種結構性的替代趨勢,而非週期性的產業低谷,預示著核電在全球能源版圖中將扮演愈發次要的角色。

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資料來源:WNISR2024 , BloombergNEF , Ember

第二章:中國的核能迷思:成長假象下的5%真相

核電支持者經常將中國作為其論點的核心支柱,宣稱中國龐大的核電建設計畫證明了該技術的生命力與未來潛力。然而,這種論述經不起數據的嚴格檢驗。在中國龐大且快速增長的能源體系中,核電實際上只是一個無足輕重的邊緣角色,其貢獻完全被該國在再生能源領域取得的世界級成就所淹沒。所謂的「中國核能奇蹟」,更像是一種統計上的海市蜃樓。

低於5%的現實

儘管擁有全球最活躍的核電建設項目,但核能在中國能源結構中的地位卻極其有限。根據最新數據,2024年核電提供了中國總發電量的4.72% ,延續了其在國家能源結構中佔比微小的趨勢。在一個每年能源需求都在巨量增長的國家,這樣微不足道的佔比清楚地表明,核電的擴張速度遠遠跟不上國家的發展步伐,無法在能源供應和脫碳進程中扮演關鍵角色。截至2025上半年,相關佔比數據尚未公布 。

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兩種規模的故事:核電與再生能源的天壤之別

將核電與再生能源在中國的發展規模並列比較,更能凸顯其無關緊要的地位。2023年,中國新增了創紀錄的217GW太陽能裝置容量和76GW風能裝置容量。同年,中國新增的核電裝置容量僅為1GW。這兩者之間超過290倍的差距,並非簡單的數量差異,而是國家能源戰略重心的明確體現。這不是一場勢均力敵的競賽,而是一場壓倒性的展示,證明了中國將其能源未來的賭注壓在了再生能源之上

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資料來源:WNISR2024

發電量的巨大差距

裝置容量的差異最終體現在實際的電力產出上。2023年,中國的太陽能發電量達到578太瓦時(TWh),風能發電量達到877太瓦時。相比之下,全國所有核電廠的總發電量僅為413太瓦時 。這意味著,僅太陽能一項的發電量就比核電高出40%,而風能更是核電的兩倍以上若將太陽能、風能與生質能等非水力再生能源合併計算,其總發電量高達1,643太瓦時,是核電總發電量的整整四倍 。

這些數據揭示了一個核心事實:中國是再生能源的超級大國,而非核能的超級大國。將中國視為核電成功的典範,是一種嚴重的誤讀,忽略了中國能源轉型的真正主角。中國的經驗恰恰證明,即使在一個擁有強大國家意志、集中式經濟規劃且不存在公眾反對的環境中,核電的建設速度和規模化能力也存在根本性的局限,使其無法成為滿足大型經濟體能源需求的及時雨。再生能源則不然,其模組化、可快速部署的特性,使其能夠以核電望塵莫及的速度擴張。如果連全球最高效的核電建設國都無法使其發揮舉足輕重的作用,這無疑是對該技術內在局限性的最終宣判,也證明了它並不適合應對氣候變遷所要求的快速能源轉型。

第三章:無法負擔的能源:新世代核電的經濟絕境

新一代核電的經濟論證已經徹底崩潰。無論從哪個角度衡量,新建核電廠都已成為目前所有公用事業規模發電技術中最昂貴的選項。這並非理論上的推演,而是由西方世界一系列災難性的旗艦項目所證實的殘酷現實。這些項目不僅未能實現成本控制,反而展現出一種獨特的「負向學習曲線」——隨著時間的推移,後續的項目變得更加昂貴,建設週期也更長。

均化能源成本(LCOE)的最終裁決

作為行業內評估發電成本的黃金標準,知名金融諮詢公司Lazard發布的《均化能源成本分析報告》為這場辯論提供了權威性的數據。根據其2024年的最新報告,在不考慮政府補貼的情況下,新建核電廠的均化能源成本(LCOE)區間為每兆瓦時(MWh)141美元至221美元。與之相比,公用事業規模太陽能的成本區間為29至92美元/MWh,陸上風電的成本區間為27至73美元/MWh 。

這組數據的意義極其重大:即使是成本最低的新建核電廠,其發電成本也遠高於成本最高的太陽能或風電項目。這種巨大的成本劣勢,使得核電在一個以經濟效益為導向的自由電力市場中,幾乎沒有任何生存空間。更值得注意的是,當核電成本居高不下的同時,再生能源技術正沿著一條陡峭的「正向學習曲線」發展。自2009年以來,公用事業規模太陽能的LCOE下降了83%,陸上風電則下降了63% 。一邊是成本不斷攀升的「負向學習」,另一邊是成本持續下降的技術革命,兩者的經濟前景高下立判。

西方旗艦項目的集體潰敗

理論上的成本分析,在現實世界的案例面前更顯蒼白。三個被寄予厚望的西方第三代核電項目,最終都演變成了耗資巨大、延期嚴重的工程災難,成為核工業無法兌現其承諾的活生生證據。

  • 美國沃格特勒(Vogtle)3號與4號機組:這兩座AP1000反應爐的建設計畫於2013年啟動,最初預算約為140億美元,預計分別於2017年和2018年完工。然而,項目最終延誤了近七年,總成本飆升至驚人的368.5億美元,成本超支幅度超過250% 。這筆巨額賬單最終由喬治亞州的電力用戶和納稅人承擔。
  • 法國弗拉芒維爾(Flamanville)3號機組:作為法國電力集團(EDF)EPR技術的樣板工程,該項目於2007年動工,初始預算為33億歐元,預計2012年併網。如今,在經歷了長達12年的延誤後,其直接建造成本已翻了四倍,達到132億歐元。法國審計法院更估計,若計入融資等間接成本,總耗資將高達191億歐元 。
  • 英國欣克利角C(Hinkley Point C):這個位於英國的雙EPR機組項目,其成本失控程度同樣令人震驚。2013年初步協議中的預計建設成本為160億英鎊,而到了2024年1月,最新成本估算(按當前幣值計算)已暴漲至413億至466億英鎊(約525億至592億美元)。原定於2025年的啟動日期,也被推遲至2029至2031年之間 。
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資料來源:WNISR2024

這些案例共同揭示了一個深層次的問題:新一代核電在西方世界表現出的「負向學習曲線」,表明該行業並未從過去的錯誤中吸取教訓,反而系統性地在管理複雜性、供應鏈和施工方面持續失敗。這使得任何關於未來核電成本將會下降的承諾都顯得蒼白無力。

因此,在沒有大規模、長期的國家補貼和擔保的情況下,新建核電項目已變得「不可融資」。私人資本市場已經用腳投票,徹底放棄了這項技術。任何新建項目的推進,都必須依賴政府將巨大的財務風險轉嫁給納稅人和電力用戶。核電已不再是一種市場化的能源技術,而是一種由國家驅動、依賴公共資金續命的經濟活動,它不僅擠占了對更有效、更經濟的清潔能源解決方案的投資,也將沉重的經濟負擔留給了未來。

第四章:老舊的風險:全球反應爐高齡化危機

新建核電廠的停滯,催生了一個更為隱蔽但同樣嚴峻的系統性威脅:全球核反應爐機組的普遍高齡化。將這些運行了數十年的老舊設施推向遠超其初始設計壽命的極限,是一場高風險的賭博。這不僅帶來了不斷升級的安全隱患,也產生了用於延壽升級和維護的巨額隱性成本。

一個日益老化的全球機隊

根據《2024年世界核工業現狀報告》的數據,全球408座在運核反應爐的平均年齡已達32年,且自1984年以來,這一數字一直在穩步攀升 。這意味著,全球核電的主力軍並非新一代的先進反應爐,而是一批正在步入中老年的設施。

更令人擔憂的是,大量反應爐正在「借來的時間」上運行。全球三分之二的在運機組(269座)已運行超過31年;超過四分之一的機組(127座)運行時間已達41年或以上,這已經超出了它們最初通常為40年的設計壽命 。在某些國家,這一問題尤為突出。例如,瑞士核電機組的平均年齡高達48.3年,而美國的平均年齡也達到了42.7年 。瑞士的貝茲諾(Beznau)1號機組已運行55年,是目前全球最古老的在運商業反應爐

「除役懸崖」與延壽的無奈

由於新建計畫的失敗,核工業為避免裝置容量急劇下降,只能依賴為現有機組延壽。報告預測,僅僅為了維持現有的反應爐數量,全球就必須在2030年前啟動或重啟65座新機組,以替換那些即將退役的反應爐。這意味著年均併網速率需要比過去十年提高近一倍,這在現實中幾乎不可能實現 。因此,避免全球核電規模急劇萎縮的唯一途徑,就是更大規模、更激進地推行延壽計畫 。

然而,延壽並非可持續的策略,而是一種飲鴆止渴的權宜之計。它只是將不可避免的衰退推遲,代價卻是將一個日益脆弱、風險不斷累積的核電系統遺留給下一代。這反映出核工業已陷入一個兩難困境:它無力承擔新建反應爐的經濟成本,因此不得不依賴老舊機組;但持續運行老舊機組,又極大地增加了發生重大事故的機率,而一旦事故發生,其帶來的人員、環境和經濟損失將是無法估量的。

與年齡俱增的物理風險

隨著反應爐的老化,其關鍵部件的材料性能會發生退化,從而顯著增加事故風險。其中最主要的問題包括:

  • 中子脆化(Neutron Embrittlement)反應爐壓力容器是核電廠最核心的安全屏障,長期承受高強度中子輻照會使其鋼材變得脆弱,韌性下降。這增加了在特定工況下(如緊急冷卻時的熱衝擊)發生災難性破裂的風險 。
  • 應力腐蝕破裂(Stress Corrosion Cracking)在高溫、高壓和腐蝕性環境下,關鍵的管道系統和部件會出現微小的裂紋,並可能在無預警的情況下迅速擴展,導致冷卻劑洩漏等嚴重事故。近年來,法國核電機組就因普遍存在應力腐蝕破裂問題而被迫大規模停機檢修,造成了巨大的經濟損失和電力供應緊張 。

將反應爐的運行壽命從最初設計的40年延長至60年,甚至美國正在嘗試的80年,意味著將這些設施推向了一個缺乏長期實證數據支持的未知領域。監管機構和運營商實際上是在用公眾安全作為賭注,進行一場大規模的現場實驗。所謂的安全性評估,更多地依賴於理論模型的外推預測,而非經過時間考驗的運行經驗。這種做法引入了巨大且常被低估的不確定性和風險。歐洲核安全監管機構(如WENRA和ENSREG)的報告也反覆強調,鑒於不斷出現的新信息和老化效應,必須對核電廠進行定期的、全面的安全重新評估 。這本身就承認了長期運行的內在風險是動態且不斷增加的

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第五章:未竟的旅程:除役與核廢料的百年難題

核電的承諾從一開始就建立在一個被刻意忽略的基礎之上:其生命週期中最困難、最昂貴的兩個階段——反應爐除役和高階放射性廢料的永久處置——被無限期地推遲,成為留給子孫後代的沉重負擔。在核能發展超過七十年的今天,這兩個問題在技術、財務和政治層面依然是無解的僵局,至今沒有任何一個國家能夠提供一個經過驗證的、可行的最終解決方案。

龐大的除役待辦清單

核電廠並不會在關閉後就此消失。截至2024年中,全球共有213座商業核反應爐被永久關閉。然而,在這龐大的「待辦清單」中,僅有23座完成了完整的除役工作。更為關鍵的是,只有區區9座反應爐的廠址達到了「綠地」標準,即解除所有管制,可供無限制使用 。這意味著,在所有已關閉的核電廠中,僅有4%真正完成了它們的生命週期,將土地歸還自然或社區。

除役不僅進展緩慢,而且時間跨度極長,成本極其高昂。英國的經驗提供了一個令人警醒的案例。根據英國核退役管理局(NDA)的估算,完成其民用核設施的除役工作將持續到公元2333年,總成本至少為1320億英鎊(約1690億美元),而每年的開支就高達約59億美元 。這是一項橫跨數個世紀、耗資驚人的龐大工程,其最終成本和時間表仍充滿巨大的不確定性。

永久廢料處置的全球僵局

核電最棘手的遺產,是其產生的高階放射性廢料——主要為用過核燃料。這些廢料具有極強的放射性,其危害可持續數十萬年。理論上,最安全的處置方式是將其深埋在數百米深的穩定地質構造中,即深層地質處置庫。然而,在現實中,經過數十年的研究和數千億美元的投入,全球至今沒有任何一個國家成功建成並啟用這樣一座永久處置庫 。

《2024年世界核工業現狀報告》詳細記錄了各國在這一問題上的困境。例如:

  • 日本:用過核燃料持續在各核電廠的冷卻池中堆積,儲存容量已接近飽和。同時,為最終處置庫選址的努力也因地方社區的強烈反對而舉步維艱 。
  • 瑞士:雖然在2022年宣布了擬議的場址,但建設許可申請要到2024年底才能提交,最終的政府決策預計不會早於2029年 。
  • 義大利:所有廢料都儲存在臨時設施中,最終處置庫的選址工作仍在進行中,這直接導致了部分反應爐的除役工作無法推進 。

在永久解決方案遙遙無期的情況下,各國只能將劇毒的用過核燃料存放在核電廠內的冷卻池或乾式儲存桶中。這些設施最初僅被設計為臨時中轉方案,如今卻變成了事實上的「準永久」儲存設施,給數十個廠址帶來了長期的安全與核安保風險。

核電並非一種「閉環」技術,它是一個線性的生產過程,其終點是產生一份永久性的廢料負債。核工業在運行七十年後仍未能解決廢料問題,這是其在倫理和技術上最大的失敗。它將自身最危險的副產品的處理責任,轉嫁給了未來無數代的子孫。因此,任何關於核能是「潔淨」能源的說法,都忽略了這個根本性的、未被解決的污染問題。

此外,核電的真實成本被系統性地低估,因為其高昂的後端成本——除役和廢料管理——通常未被計入新建電廠的均化能源成本(LCOE)中。這些數千億甚至上兆美元的費用,其不確定性極高,最終往往由納稅人而非從發電中獲利的電力公司承擔。這不僅扭曲了核電的經濟性評估,也掩蓋了它給社會帶來的真實、跨世代的財務重擔。

第六章:小型模組化反應爐(SMR):希望還是泡影?

面對大型反應爐在經濟上的慘敗,全球核工業將其復興的希望寄託於一項被大肆宣傳的新技術——小型模組化反應爐(SMRs)。SMRs被描繪成一場革命,承諾更安全、更便宜、建造更快。然而,這種天花亂墜的市場行銷與嚴峻的工業現實之間,存在著一道日益擴大的鴻溝。SMRs並非核能的救世主,而是將核電固有的根本性缺陷,包裝進一個更小、甚至經濟上更不可行的軀殼之中。

宣傳與現實的巨大差距

《2024年世界核工業現狀報告》對SMRs的發展現狀給出了毫不留情的結論:「關於SMRs的宣傳與工業現實之間的差距持續擴大。」。儘管各國政府和核工業界投入了巨額的政治和財政資本,但在西方世界,至今沒有任何一個SMR設計獲得建造許可,更沒有任何一個項目開工建設。現有的項目要麼被無限期推遲,要麼被徹底取消 。

旗艦項目的崩潰:NuScale的教訓

美國NuScale公司的「無碳電力計畫」(Carbon Free Power Project)曾被視為全球SMR發展的領頭羊,也是唯一獲得美國核能管理委員會(NRC)設計認證的SMR。然而,這個被寄予厚望的旗艦項目在2023年11月宣告終止

其失敗的原因直截了當:失控的成本。該計畫原定建設一座462MW的電廠,最初的成本估算為53億美元。但在短短幾年內,預算飆升至93億美元,導致其預計發電成本從每兆瓦時58美元暴漲至89美元。面對如此高昂的電價,原本有意向的市政電力公司紛紛退出,最終導致項目因缺乏足夠的訂購而流產 。NuScale的失敗是一個決定性的信號,它證明了即使是技術上最成熟、監管上最領先的SMR設計,也無法克服核能固有的經濟頑疾。

經濟學的詛咒:規模不經濟

傳統核電經濟學的核心邏輯是「規模經濟」——建造更大的反應爐以攤薄單位成本。SMRs的理念則完全相反,它試圖通過「規模不經濟」來實現成本效益,寄望於工廠化、模組化的批量生產來抵銷體積縮小帶來的效率損失。然而,這在經濟學上是一個根本性的悖論。《2024年世界核工業現狀報告》明確指出,SMRs產生的電力將比大型反應爐更昂貴,現有為數不多的成本估算也證實,SMRs每千瓦的建設成本遠高於大型反應爐 。例如,阿根廷的CAREM-25項目,單位成本高達約32,000美元/千瓦,而美國TerraPower公司的Natrium反應爐,單位成本可能超過26,000美元/千瓦,這些數字都遠超大型反應爐的建造成本 。

全球SMR項目的困境

NuScale的失敗並非孤例,而是一個全球性趨勢的縮影。世界各地的SMR項目普遍面臨延遲、成本超支和技術挑戰:

  • 中國的高溫氣冷堆(HTR-PM):作為全球唯一在運的SMR,其表現令人失望。該項目耗時超過十年才建成,比原計畫晚了近六年。投運後,其額定功率被下調了25%,且2023年的負載因數僅為慘淡的8.5%,表明存在嚴重的運行問題 。
  • 阿根廷的CAREM-25:自2014年開工以來,該項目進展緩慢,並已於2024年5月因預算削減而暫停施工,啟動日期被推遲至2028年之後 。
  • 俄羅斯的浮動式核電廠:雖然已投入運營,但其性能平平,2023年的負載因數分別僅為26.6%和43.4%,遠低於商業運行的基本要求 。
  • 英國的Rolls-Royce SMR:該項目不僅在技術上超過了SMR的常規定義(470MW),而且面臨資金困境,並在2024年被一個潛在客戶放棄,轉而選擇了西屋公司的設計 。

SMRs的推廣,與其說是一場技術革新,不如說是一場應對經濟困境的市場行銷活動。「模組化」和「工廠化」這些時髦詞彙,試圖將核能包裝成符合現代製造業邏輯的產品,卻無法改變其核心技術的複雜性和高昂成本。SMRs不僅沒有解決大型反應爐的任何核心經濟問題,反而因為放棄了規模經濟而使問題變得更加嚴重。所謂的SMR革命,至今仍停留在電腦繪圖和新聞稿中,而非現實的建設工地上。它是一場投機性的賭博,而其在美國的旗艦項目已經宣告失敗,為這場賭局的未來投下了濃重的陰影。

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第七章:揮之不去的陰陰:從車諾比到札波羅熱的災難風險

超越經濟和後勤的挑戰,核電技術攜帶著一種獨特且無法根除的風險:發生災難性事故的可能性。這類事故的後果不僅是局部的,更是跨國界、跨世代的。車諾比和福島的慘痛教訓並非塵封的歷史,而是對核能內在危險性的持續警示。而當前烏克蘭札波羅熱(Zaporizhzhia)核電廠所面臨的危機,更為這一風險增添了一個前所未有的恐怖維度——核設施在現代戰爭中的脆弱性。

災難的永恆遺產

1986年的車諾比事故和2011年的福島第一核電廠事故,向環境中釋放了巨量的放射性物質,導致大片土地被永久污染,數十萬人被迫撤離家園,至今無法返回。這些災難對公眾健康造成了長期的影響,其中最明確的證據是受輻射影響兒童的甲狀腺癌發病率顯著增加 。

災難的後續處理同樣是漫長而艱鉅的。福島核電廠的廢爐工作仍在進行中,諸如取出熔融的核燃料殘骸、處理數百萬噸受污染的水等核心挑戰,至今仍未找到完全可行的解決方案 。這些災難的總成本難以估量,僅福島事故的清理和賠償費用,日本政府的估算就已達數十兆日圓 。核事故的風險雖然在機率上被認為很低,但其一旦發生,其後果的嚴重性——無論在人道、環境還是經濟層面——都遠超傳統的風險評估模型。一次重大事故的代價,足以抵銷甚至超過整個核工業歷史上所創造的全部經濟價值。

札波羅熱:核風險的新門檻

俄羅斯對歐洲最大的核電廠——札波羅熱核電廠的軍事佔領,開創了一個危險的先例,將核安全推向了一個全新的風險領域。這座擁有六座反應爐的核電廠,史無前例地成為了活躍戰區中的軍事據點和地緣政治的籌碼。

自2022年3月被佔領以來,札波羅熱核電廠面臨著多重且持續的威脅:

  • 直接軍事打擊:廠區多次遭到砲擊和無人機襲擊,直接威脅到反應爐、用過核燃料儲存設施等關鍵安全設備的完整性 。
  • 頻繁喪失外部電源:核電廠即使在停機狀態下,也需要持續的電力來冷卻反應爐和用過核燃料池。戰爭導致電網頻繁中斷,使得電廠多次依賴脆弱的柴油發電機來維持核心安全功能,極大地增加了事故風險。
  • 人員短缺與脅迫:大量經驗豐富的烏克蘭員工逃離或被驅逐,剩餘人員在巨大的心理壓力和軍事脅迫下工作,嚴重影響了安全操作和維護的能力 。
  • 供應鏈中斷:正常的備件和外部技術支持供應鏈被切斷,使得必要的維護和修理工作難以進行 。

札波羅熱的危機揭示了一個殘酷的現實:傳統的核安全範式,主要關注技術故障和自然災害,已經徹底過時。在一個充滿地緣政治衝突和混合戰爭的時代,全球任何一座核電廠都可能成為戰略目標。將民用核設施武器化的做法,意味著全球現存的400多座反應爐,都可能在未來的衝突中變成預先部署的「髒彈」。這種風險是風力發電場或太陽能電站所完全不具備的,它使得建造新的核電廠不僅是一個能源決策,更是一個可能帶來災難性後果的國家安全決策。

第八章:中國的1%未來:被再生能源浪潮淹沒的核電

中國的能源轉型並非多種技術路線的齊頭並進,而是一場由再生能源主導的壓倒性革命。在此背景下,核電不僅未能扮演關鍵角色,其未來的發電佔比更可能從目前已然微不足道的4.9% ,進一步稀釋至1%甚至更低,成為統計數據中的一個註腳。這一預測並非危言聳聽,而是基於中國能源系統的規模、再生能源的擴張速度以及兩者之間根本性的經濟差異所做出的邏輯推論。

規模與速度的絕對不對等

中國能源系統的龐大規模,決定了任何一種技術若想佔據重要地位,都必須具備快速、大規模部署的能力。2023年的數據已經揭示了核電在這方面的根本性缺陷:全年新增的太陽能與風能裝置容量合計高達293GW,而核電僅為1GW 。這種近三百倍的差距,意味著再生能源正在以核電完全無法企及的速度重塑國家的電力版圖。

展望未來,這一趨勢只會加劇。根據預測,到2050年,中國的再生能源裝置容量將比現今水平增長超過五倍,屆時僅太陽能和風能就將分別貢獻總發電量的38% 。兩者合計將佔據中國電力供應的76%,若計入其他再生能源,總佔比將高達88% 。在這樣一個由再生能源主導的電力系統中,即使中國按照最雄心勃勃的計畫繼續建造核電廠,其新增的發電量也將被再生能源的巨量增長所淹沒。

經濟驅動下的必然邊緣化

成本是決定能源未來的最終裁判。中國太陽能的均化能源成本(LCOE)目前約為每MWh39美元,預計到2050年將降至24美元 。相比之下,新建核電的成本不僅遠高於此,且缺乏明確的下降路徑。這種成本上的巨大劣勢,意味著在未來的電力市場中,核電將不具備任何經濟競爭力。

更重要的是,大量廉價的再生能源併網將產生「價格蠶食效應」(price cannibalization effect),在日間太陽能發電高峰期,電價可能趨近於零甚至為負 。這將嚴重衝擊那些需要24小時不間斷運行的基載電源(如核電)的經濟模式,使其在無法發電時也需承擔高昂的固定成本,進一步削弱其生存能力。

結論:通往1%的數學必然

中國核電的未來,是一個簡單的數學問題。分母——全國總發電量——在再生能源的驅動下將呈現指數級增長而分子——核能發電量——受制於漫長的建設週期、高昂的成本以及技術瓶頸,其增長速度將遠遠落後其結果必然是核電佔比的持續、急劇下降

從目前的不足5%,到未來再生能源佔比接近90%的時代,核電的份額被稀釋至1%左右,是一個完全符合邏輯的推演。屆時,核電將不再是能源政策辯論中的一個重要選項,而僅僅是作為一種利基、高成本的補充能源存在,其在中國能源轉型宏大敘事中的地位,將是微不足道的。

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第九章:全球的1%終局:核電步入歷史的必然

核電在全球能源結構中的衰退並非暫時的低谷,而是一條通往無關緊要的單行道。從其1996年17.5%的歷史高峰,到2024年僅剩的9.0% ,這條長達近三十年的下降曲線已經清晰地預示了其最終的命運。展望未來,隨著全球能源系統加速向再生能源轉型,核電的發電佔比跌至1%的終局,不僅是可能的,而且是基於現有趨勢的必然結果。

停滯的產業與不可逆轉的老化

全球核工業已陷入結構性的停滯。在過去二十年中,全球新建與關閉的反應爐數量基本持平,而在中國以外的地區,反應爐數量更是淨減少了51座 。與此同時,全球現役的408座反應爐正以驚人的速度老化,平均年齡已達32年,其中超過四分之一的機組已運行超過其40年的初始設計壽命 。

這意味著全球核電正駛向一座巨大的「除役懸崖」。僅僅為了維持現有規模,全球每年就需要併網約11座新反應爐,這幾乎是過去十年平均速度的兩倍——一個在現實中完全不可能實現的目標 。因此,全球核能發電量的長期趨勢必然是下降的

經濟上的徹底潰敗與技術上的虛假承諾

當核工業在存量上苦苦掙扎時,它在增量市場上已經被徹底擊敗。2023年,全球對再生能源的投資是核電的27倍 。原因很簡單:新建核電是目前最昂貴的發電方式,其成本是太陽能或風能的數倍 。而核工業寄予厚望的救命稻草——小型模組化反應爐(SMRs)——已被證明是一場更大的經濟災難,其在美國的旗艦項目因成本失控而宣告失敗,揭示了其「規模不經濟」的內在悖論 。

邁向1%的悲觀但現實的預測

國際能源署(IEA)在其「淨零排放情境」的一個變體——「低核電案例」(Low Nuclear Case)中預測,如果無法有效推動核電延壽和新建計畫,到2050年,核電在全球發電量中的佔比將從目前的約10%下降至3% 。

然而,即使是這個看似悲觀的預測,也可能過於樂觀。它並未完全計入核電獨有的「負向學習曲線」、日益嚴峻的政治與社會阻力、懸而未決的核廢料問題,以及老舊反應爐延壽所帶來的巨大安全風險

當我們將核工業的結構性衰退、經濟上的徹底失敗,與再生能源的指數級增長和成本持續下降的趨勢相結合時,一幅更為清晰的未來圖景便浮現出來:全球總發電量這個分母將因再生能源而急劇膨脹,而核能發電量這個分子將因反應爐退役而持續萎縮。其結果,必然是核電佔比的加速下滑。IEA預測的3%可能只是一個中間站,真正的終點,將是核電在全球能源舞台上淪為一個統計上的誤差——一個佔比僅為1%的歷史遺產

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第十章:資料中心的能源新寵:地熱發電的崛起

在能源轉型的宏大敘事中,一個新的、對電力極度渴求的巨獸正在崛起:資料中心。由人工智慧(AI)、雲端運算和巨量數據驅動,全球資料中心的電力需求正以驚人的速度飆升。預測顯示,到2030年,資料中心的電力需求將比2023年增長165% ,僅在美國就可能消耗全國近12%的電力 。這種爆炸性的增長不僅對電網構成巨大壓力,也對科技巨頭們的永續發展目標提出了嚴峻挑戰。

24/7全天候潔淨電力的需求

資料中心需要的是穩定、可靠、不間斷的電力供應。這使得太陽能和風能等間歇性再生能源,儘管成本低廉,卻難以單獨滿足其需求 。為了解決這個問題,科技業開始將目光投向一種古老而又創新的能源:地熱。

地熱能利用地球內部的穩定熱量,能夠提供24/7全天候的潔淨基載電力,完美契合了資料中心的需求 。更重要的是,次世代地熱技術,如次世代增強型地熱系統(EGS)、AGS、和Deep CGS,正在突破傳統地熱發電的地理限制,使其能夠在更多地區進行部署 。

科技巨頭的積極佈局

面對AI帶來的能源挑戰,全球最大的幾家科技公司已經開始積極佈局地熱發電,簽署了多項大規模的電力採購協議(PPAs),以確保其資料中心未來的電力供應:

  • Meta:作為最積極的參與者之一,Meta已簽署兩項大型地熱協議。其一是與Sage Geosystems公司合作,在美國洛磯山脈以東地區開發一個150MW的地熱項目,第一階段預計於2027年投運 。另一項是與XGS Energy公司合作,在新墨西哥州開發150MW的地熱發電,預計2030年完工 。
  • Google:Google與新創公司Fervo Energy合作,在內華達州開發一個增強型地熱項目。一個3.5MW的試點計畫已成功併網,為其資料中心供電 。雙方更進一步,與當地電力公司NV Energy達成一項115MW的大型供電協議,目前正等待監管部門批准 。此外,Google也在亞洲簽署了其首個地熱PPA,支持台灣一個10MW的項目 。
  • Microsoft:微軟同樣看到了地熱的潛力,不僅在其華盛頓州雷德蒙德總部利用地熱進行供暖和冷卻 ,還與阿布達比的G42公司合作,計劃在肯亞投資10億美元建設一座由地熱供電的資料中心 。

驅動地熱產業的未來

由AI驅動的資料中心,正在為地熱產業創造一個全新的、龐大且穩定的市場。科技巨頭願意為可靠的潔淨電力支付溢價,並簽訂長期合約,這為開發次世代地熱技術提供了強大的資金保障和市場信號 。這種來自企業端的強勁需求,正有效地將地熱能從一個小眾的再生能源選項,推向能源轉型舞台的中心,有望在未來十年內迎來規模化的快速發展。

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第十一章:結論:能源的未來,核電的黃昏

本報告通過對全球數據的系統性分析,從七個關鍵維度全面審視了核電的現狀與前景,結論清晰而明確:核電是一項在各個關鍵指標上都已然失敗的技術。

首先,核電在全球能源版圖中正被迅速邊緣化。其發電量佔比已從1996年的高峰跌落過半,在與再生能源的競賽中,無論是新增容量、實際發電量還是投資吸引力,都已遠遠落後。

其次,所謂的「中國核能復興」是一個誤導性的迷思。在中國自身的能源結構中,核電的貢獻率不足5%,其增長規模與太陽能和風能相比,不過是九牛一毛。中國的經驗恰恰證明了核電無法以應對氣候變遷所需的速度進行規模化部署。

第三,新建核電的經濟性已徹底崩潰。它是目前最昂貴的發電方式,西方國家的旗艦項目無一例外地陷入成本超支和工期延誤的泥潭,展現出獨特的「負向學習曲線」,使其在沒有巨額國家補貼的情況下完全不具備市場競爭力。

第四,全球核電機組的高齡化問題日益嚴重。大量反應爐已運行至或超過其初始設計壽命,延壽運行帶來了不斷升級的安全風險,這無異於將公眾安全置於一場高風險的賭博之中。

第五,核電的「後端」問題——除役與高階核廢料處置——至今無解。全球絕大多數已關閉的反應爐仍未完成除役,而高階核廢料的永久處置庫在歷經七十年後仍是紙上談兵。這意味著核電給後代留下了一份幾乎是永久性的技術與財務負擔。

第六,被寄予厚望的小型模組化反應爐(SMRs)更像是一場泡影而非希望。其核心經濟邏輯存在根本缺陷,而全球範圍內的項目普遍遭遇延遲、成本飆升乃至直接取消的命運,美國旗艦項目的失敗更是為其前景蒙上了濃重陰影。

最後,核電固有的災難性風險不容忽視。從車諾比到福島,再到當前烏克蘭札波羅熱核電廠淪為戰爭工具的空前危機,都一再警示我們,核事故的潛在後果是任何其他能源技術都無法比擬的。

綜上所述,能源的未來並非由政治辭令決定,而是由成本、速度和規模化的現實所塑造。市場與技術的裁決已經非常清晰:以太陽能和風能為代表,並輔以成本迅速下降的儲能技術,才是二十一世紀能源轉型的主導力量。它們更便宜、部署更快、本質上更安全,並贏得了投資者的絕對信任。

核電的時代已經過去。它是一個屬於二十世紀的技術產物,無法滿足二十一世紀對能源系統的要求。數據所揭示的,不是一個等待復興的產業,而是一個步入黃昏的技術。在此刻,繼續將寶貴的時間、資本和公眾信任投入到這項日漸衰落的技術上,不僅是經濟上的愚行,更是對實現一個真正潔淨、安全、永續能源未來的危險偏離。

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這個專題是用來出版我的前瞻產業分析,目標讀者為企業主、中高階主管、證券投資人,以及關心產業發展與社會創新的朋友們。我的產業分析已經不受產業別限制了,只要是我覺得有價值的資訊,就會在這個專欄出版。具體來說,包括能源、電力、循環經濟、電動車、生物製藥、醫療器材、ESG、半導體、電子、電機、電力、分子免疫、AI。
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