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世界核协会后福岛时代的核燃料市场观察报告解读

来源:国资委 发布日期:2012-09-29

 
        世界核协会(WNA)脱胎于早期英国伦敦的铀协会(Uranium Institute),自1975年起每两年发布一次核燃料供需预测。福岛核事故后,WNA公布了最新的第15期报告《世界核燃料市场:2011~2030年供应与需求》(以下简称WNA2011)。该研究主要从全球120多个协会成员中收集核电产业链各环节的第一手数据,辅以非会员国的问卷调查数据作为补充,更新装机规模、铀矿产能等行业数据,以及尾料丰度、容量因子等技术参数,重新进行供需预测。报告从核电经济性、气候变化压力、电力市场化程度、政府决策取向、公众接受度五个角度设定了高、中、低三种情景的边界条件。需求侧梳理了全球核电政策变化,分别考虑了容量因子、尾料丰度、燃耗深度等技术进步等因素,对全球铀需求进行预测;供给侧从一次铀、二次铀、浓缩转化、组件加工等各环节分析了核燃料的供给能力。

  情景预测结果:

  较两年前无颠覆性差异,福岛核事故导致区域性增幅差异加大

  1.WNA2011较两年前预测范围收窄,总体趋势无颠覆性差异

  从情景预测结果看,此次参考情景几乎与2009年的预测情况相同,受福岛核事故影响不大。这表面上与普遍直观感受有较大差异,实际上需要考虑两年间其他重要因素:首先,气候变化谈判逐步向实际操作阶段推进;其次,全球严峻的能源安全形势迫使新兴经济体对核电的依赖加强。自2009年以后,中国、俄罗斯等国对核电的预期攀升,抵消了日本、德国未来核电规模减少的影响。参考情景下,至2020年中国较WNA2009预测增加16.8GW、俄罗斯增加7.4GW,基本平衡了主要国家日本11.5GW、德国5.1GW的减少量。因此,参考情景时隔两年,预测情况无太大变化。WNA2011预测的高低情景,较WNA2009整体范围收窄。两年间中国及俄罗斯的核电发展态势更加乐观,其中部分规模为刚性需求,加之气候变化谈判强化了各国低碳发展约束,直接导致了低情景预测的上扬;同时,福岛核事故降低了无核国家对核电的热情,高情景发展规模低于2009年的预测。

  2.2015~2020年,是核电发展的关键分水岭

  三种情景在2015年前并无较大差别,之后开始分化的主要原因是上世纪70年代核电高潮期建设的核电站大批达到退役期限。自第一次石油危机至三哩岛核事故,全球建造投运的约170台机组,到2020年已运行40年,如不考虑延寿的情况,大量机组必将集中退役。因此,2015~2020年将是新建核电能否填补旧核电退役的关键时期。高、中情景的核电新增装机抵消了大量机组退役的影响,全球核电规模呈上升趋势;而低情景持续受核电机组退役的影响,装机规模开始下滑。

  3.中、印两国将成为今后相当一段时期内核电发展领跑者

  参考情景下,全球从2010年370.8GW增加到2030年613.6GW,中、印领跑,增幅最大。规模上,中、印、俄罗斯及阿拉伯联合酋长国增长迅速。中国从10.1GW到2020年达到67.3GW,超过法国规模位列全球第二,预计至2030年达到l35.7GW,超过美国成为第一大核电国家;印度从5.4GW到2020年上升到14.9GW,预计到2030年达到31.4GW。俄罗斯23.1GW到2020年增加至35.8GW,增幅超过54%。阿拉伯酋长国从一个无核国家,将逐步上升到装机规模排列第17位。同时,德国从2011年的第7位,预计到2020年下降至第11位,至2030年核电站全部退役。

  一次铀供应:

  具备梯队增产潜力,满足不同情况需求,增量大半来自非洲

  1.一次铀供应凭借在建、计划、远景三类铀矿,发挥梯队供给作用

  旧矿产能基本稳定在约5万tU,在建、计划、远景的三类铀矿在不同时段的供给能力,提供了三个梯队的供给增量,保障供需平衡。低情景下,铀燃料需求保持平稳,供给侧在2013年美俄HEU协议终止时出现小幅缺口,依靠在建铀矿增产补充,届时达产0.8万tU,满足低情景需求。参考情景下,在建、计划、远景三类铀矿分别在2013年、2020年、2023年逐步投产,增加供给约3.9万tU,能够满足铀燃料需求;高情景下,在建、计划、远景的铀矿分别提前5年投产,增加供给约4.3万tU,能够满足2025年前的铀需求;2025年以后,偏紧的供需格局,推动铀价走高,提升新建铀矿的边际收益,促使更多铀矿投入建设,从而将最终满足高情景下的供需平衡。

  2.一次铀供应中一半以上的增量来自非洲

  参考情景下,从规模总量看,随着在建新矿不断投运,全球铀矿产量持续增加,从2010年的5.4万tU,增加到2030年的8.9万tU,增幅达到66%;从结构上看,非洲、哈萨克斯坦、加拿大、澳大利亚的产量始终占全球80%以上。其中,哈萨克斯坦呈先增后减态势,从2011年占全球产量的1/3,增至2020年接近全球产量的1/2,之后逐步减产,至2030年降到全球产量的1/5。非洲增幅最大,从2010年占全球产量的19%,增加到2030年的30%。未来20年,全球增量的54%来自于非洲。加拿大、澳大利亚的铀矿产量保持稳步上升,始终列于全球铀产量的第三、四位。

  二次铀供应:

  继续在平衡供需中发挥有益作用

  1.二次铀供应不可或缺,供给量总体稳定

  若核燃料来源过于单一,将蕴含风险。如果供给仅依赖铀矿采冶、转化、浓缩一条线,一旦上游供给中断,新铀矿需经几年规划与建设,短期难以形成产能,核电产业将受到严重影响。因此市场参与者会采取一定程度的“储备”,并选择合适时期释入市场,即二次铀供应,具体来自核武器高浓缩铀转化、尾料丰度降低、贫铀再浓缩、乏燃料循环利用、MOX元件推广、政府及商业库存释放等方面。其中,美、俄高浓缩铀处理协议(Russia—US HEU deal)年铀供给量为7768tU铀当量,约占二次铀供应的一半。2013年该协议终止后,新供给补充主要来自军核材料转MOX元件及俄罗斯高浓缩铀稀释。未来20年,二次铀矿供给基本稳定在1.2万~1.7万tU,2010年约占全球铀需求的1/4,至2030年,二次铀供应约占全球铀供给的1/5。三种情景下供给量基本稳定;差异小于亚万tU量级。低情景下,二次铀供给量从2010年的l.7万tU,持续下降到2030年的1.2万tU;参考情景下,二次铀供给量先降后升,2020年以后稳定在l.5万tU;高情景下,2030年二次铀供给量达到1.8万tU。

  2.过去两年间,国家铀储备在缓和供需波动中发挥重要作用

  从2010年供需情况看,全球铀燃料供给明显大于实际需求。一次铀生产量为5.36万tU,估算的二次铀供给量为1.7l万tU,共计7.07万tU供给量,比全球6.38tU铀需求量,超出近0.7万tU。之所以仍能平衡的原因是一些国家进行铀资源储备,即超过实际需求进口铀资源。2011年,供需剩余更加明显,铀矿区惯性增产,而需求减少,尤其是福岛核事故加剧了铀燃料市场供给剩余的状况,这恰恰激励了贫铀国家进行铀资源储备,而这些储备客观上缓和了供需市场的大幅波动。

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