核能又称为原子能，即原子核发生变化时释放的巨大能量，按照 变化的形式不同，可以进一步分为核裂变能和核聚变能两种。当一个 重原子核在吸收了一个能量适当的中子后形成一个复合核，这个核由 于内部不稳定而分裂成两个或多个质量较小的原子核，这种现象叫做 核裂变，所释放出的能量叫核裂变能。核聚变是两个轻原子核结合在 一起释放能量的反应，主要包括氢的同位素氘(2H，重氢)和氚(3H， 超重氢)聚合的反应，所释放出的能量叫核聚变能。

 核能的分类和原理

 核电发展的 4 个阶段

 截至 2016 年 8 月，全球共有在役核反应堆 447 座分布在 31 个国 家，已运行 16,795 堆年，总装机容量约为 390,000MWe，占全球发电 量的 11%，同时还有 61 个核反应堆正在建设中。

 全球历年新增和在役核反应堆数量(截至2015年末，单位：台)

全球历年新增和总装机容量

近 20 年来，核反应堆数量维持在 440 个左右，然而由于近年来 的核反应堆装机容量有所提高，核电总装机容量呈现出上升趋势。全球核电发电量在受全球经济增长放缓的影响，在近几年出现了回落。

主要核电国家已建成核反应堆数量(截至 2016 年 8 月)

能源消费大国核电总量及占比(截至2015年12月)

根据世界核能协会(World Nuclear Association)预测：按照低方案，2030 年的全球核电装机容量将达 602GW，为目前容量的 1.57 倍;而按照高方案，2030 年的全球核电装机容量将达 1350GW，为目前容 量的 3.52 倍。

 上世纪 70 年代初至 90 年代末，我国大陆核电处于起步阶段。1984 年第一座自主设计和建造的核电站-秦山核电站破土动工，1991 年 12 月 15 日并网成功。期间，还分别建成了浙江秦山二期核电站、浙江 秦山三期核电站、广东大亚湾核电站、广东岭澳一期核电站和江苏田 湾一期核电站等。这一阶段我国核电站建造数量少，装机容量小，但 是这为我国核电事业积累了宝贵的经验与数据。 进入 21 世纪以来，我国核电行业步入了发展的快车道，核电发 电量呈加速增长趋势，并向着批量化和规模化发展。2015 年我国核电 发电量为1612亿千瓦时，同比增长30.21%，占全国发电总量的3.01%。 截至 2016 年 8 月，我国已并网运行的核电机组达到 35 台，另有 20 台正在建设当中，在建核电机组数量为世界第一，占全球在建核电机 组总数的 32.79%。同时，我国核电站设备的国产化率也在这三十多年 间得到了巨大的提升。

 中国核电发电量(亿千瓦时)

 我国核电设备国产化率上升

 根据预测，到 2035 年，核能产量将以每年约 1.9%的速度 增长，中国、印度和俄罗斯总共占核电全球增长量的 96%。

2015 年 12 月 12 日，《联合国气候变化框架公约》近 200 个缔约 方一致同意通过《巴黎协议》。《巴黎协议》是针对全球气候变化的新 协议，它将为 2020 年后全球应对气候变化行动作出安排。协议共 29 条，主要包括目标、减缓、适应、损失损害、资金、技术、能力建设、 透明度、全球盘点等内容，例如：各方将加强对气候变化威胁的全球 应对，把全球平均气温较工业化前水平升高控制在 2 摄氏度之内，并 为把升温控制在 1.5 摄氏度之内而努力;全球将尽快实现温室气体排 放达峰，本世纪下半叶实现温室气体净零排放等。

 2016 年 4 月 22 日，国家主席习近平特使、国务院副总理张高丽 代表中国签署了《巴黎协议》， 并在“国家自主贡献”中提出将于 2030 年左右使二氧化碳排放达到峰值并争取尽早实现，2030 年单位国内生 产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 60%-65%，非化石能源占一次 能源消费比重达到 20%左右，森林蓄积量比 2005 年增加 45 亿立方米 左右。因此，发展零二氧化碳排放的非化石能源——核能，将有助于 我国履行《巴黎协议》中所作出的承诺。

 2015 年全球主要能源消费大国一次能源消费结构和总量

 根据BP发布的《2015 年世界各国一次能源消费报告》，我国一次能源总消费量达到 3014Mtoe，较 2014 年增长 1.41%，虽然增速持 续多年放缓，但仍连续 3 年占据全球能源消费总量第一名，并连续 15 年占据能源消费增量第一的位置。美国以 2280.6Mtoe 排在第二，其他 国家能源消费总量远低于中美两国。2015 年，我国的原油和天然气消费占比(18.6%、5.9%)仍远远 低于其他能源消费大国，同时也低于世界平均水平(32.9%、23.8%)。 原煤消费占比虽然已从 1990 年的 76.2%降至 2015 年的 63.7%，但仍 远高于其他国家和世界平均水平(29.2%)。我国水电和其他可再生能 源消费占比分别略高、略低于世界平均水平。

 核能虽然有着广泛的用途(发电、海水淡化、工业检测、医疗等)， 但是当核能作为一种能源消费品种时，其主要的呈现形式为核电，此 时可以将核能约等同于核电。2015 年，我国核电消费占比(1.3%)还 不到世界核电消费占比(4.4%)的 30%。而法国核电消费占比高达 41.1%，是全球核电消费占比最高的国家。美国拥有 100 座在役核反 应堆，核电消费总量高达 189Mtoe，位于全球第一。日本虽已建成 42 座核反应堆，但是受 2011 年福岛核电站事故的影响，绝大部分的核 电站现仍处于关停状态，这导致了 2015 年日本核电消费占比仅有 0.2%(2010 年为 13%)。与发达国家相比，我国的核电消费占比仍有 相当大的发展空间。

 能源消费始终是伴随经济发展的，由于全球经济不景气，2015 年 全球一次能源消费仅增加了 1.0%，低于 2014 年增长 1.1%的水平，更 低于 10 年间平均水平的 1.9%。用电量方面，受国内经济增长放缓、 产业结构调整和工业转型升级等因素影响，2015 年我国全社会用电量 55500 亿千瓦时，同比增长 0.5%，增速比上年回落 3.2 个百分点。