2011年，日本福島核電站事故影響了全球核電發(fā)展的步伐。當(dāng)年德國(guó)和日本共減少了180太瓦時(shí)的核能發(fā)電量，核能發(fā)電占全球發(fā)電總量的比例下降為12%。此外，福島核事故也促使一些國(guó)家紛紛重新審視和調(diào)整了各自的核電政策。
2011年，德國(guó)宣布所有的核電站都將按計(jì)劃在2022年全部停運(yùn)，它將成為近25年來首個(gè)放棄核能發(fā)電的主要工業(yè)化國(guó)家，意大利和瑞士也相繼宣布將全面放棄核電。2012年9月，日本政府在其出臺(tái)的“可再生能源及環(huán)境戰(zhàn)略”草案中，提出“早日擺脫依賴核電”的目標(biāo)。計(jì)劃分兩個(gè)階段實(shí)現(xiàn)“零核電”，2030年核電發(fā)電比例低于15%，此后再力爭(zhēng)廢除核電。
美國(guó)、法國(guó)等國(guó)家則堅(jiān)持發(fā)展核電的既定方針。美國(guó)核管理委員會(huì)提出了一系列建議，希望核電站有能力應(yīng)對(duì)超出原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的意外情況，包括長(zhǎng)時(shí)間電力中斷和多座反應(yīng)堆同時(shí)受損。2012年2月，該委員會(huì)批準(zhǔn)佐治亞州一座核電站可修建兩個(gè)新的核反應(yīng)堆，這是美國(guó)30多年來首次批準(zhǔn)新建核反應(yīng)堆。法國(guó)的核電占全國(guó)用電量的75%，是世界上核電使用比例最高的國(guó)家。法國(guó)政府表示不會(huì)放棄核電，認(rèn)為采用核電是確保其能源獨(dú)立必不可少的條件。英國(guó)也堅(jiān)持繼續(xù)發(fā)展核電。在其最新提出的核電建設(shè)計(jì)劃中，準(zhǔn)備新建總裝機(jī)容量達(dá)1600萬千瓦的核電站，并計(jì)劃在2050年之前重新建設(shè)22座反應(yīng)堆，以替代目前正在運(yùn)行的20個(gè)反應(yīng)堆。俄羅斯國(guó)內(nèi)18%的電力供應(yīng)來自核電，預(yù)計(jì)到2020年俄羅斯的核電裝機(jī)將在目前的基礎(chǔ)上增加一倍。印度核能發(fā)電目前占全國(guó)電力供應(yīng)的3%，它計(jì)劃2030年將這一比例提高到13%，2050年達(dá)到25%。
核電站的安全性和核能發(fā)電的成本是制約核電發(fā)展的兩個(gè)重要因素。在美國(guó)，一座核電廠的正常運(yùn)營(yíng)成本是每兆瓦時(shí)23美元,其中包括每兆瓦時(shí)1美元的核廢料基金，用于支付核燃料處理費(fèi)用。據(jù)估算，每座核電廠退役的成本為5000萬美元，其中包括廢棄核燃料處置費(fèi)用和核電站現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)費(fèi)用。盡管核能發(fā)電存在潛在的安全隱患，甚至可能涉及核武器擴(kuò)散問題，但面對(duì)全球變暖帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，人類依然需要以積極穩(wěn)妥的方式發(fā)展核電。
第三代核能發(fā)電廠較之前的核電廠更為安全可靠。一旦核反應(yīng)堆發(fā)生緊急關(guān)閉的情況，在無法從外部獲得應(yīng)急電力和冷卻水的情況下，新反應(yīng)堆可以安全地冷卻3天。其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式安全，在反應(yīng)堆突然關(guān)閉時(shí)不需要外界的主動(dòng)控制就可以基本保證反應(yīng)堆的安全。
新建核電廠的均化成本約為每兆瓦時(shí)100到120美元，雖與天然氣發(fā)電相比缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，但低于配備CCS技術(shù)的化石燃料電廠的成本。另一個(gè)挑戰(zhàn)是，一座發(fā)電量為1.0到1.5GW的反應(yīng)堆在配置冷卻系統(tǒng)和電力配送設(shè)備后的體積較大。這種核發(fā)應(yīng)堆的建設(shè)成本包括核工程設(shè)計(jì)費(fèi)、采購和建造費(fèi)、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)費(fèi)以及退役處理費(fèi)等，每千瓦容量的平均成本約為6000到6600美元，相當(dāng)于天然氣發(fā)電平均成本的6倍。因此，建造這樣一座核反應(yīng)堆的總造價(jià)大約為60億到100億美元。此外，巨大的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)、建造風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)營(yíng)許可證被耽擱等因素都會(huì)增加核電廠的建設(shè)成本。
應(yīng)美國(guó)核管制委員會(huì)的要求，目前美能源部積極推進(jìn)裝機(jī)容量為80到300百萬瓦的小型模塊化核反應(yīng)堆開發(fā)和設(shè)計(jì)認(rèn)證的研究。采用這種核反應(yīng)堆，利用核能的方式可以更加安全。未來的核電廠可以由十幾個(gè)經(jīng)濟(jì)可靠型的小型模塊化反應(yīng)堆組成，而不是采用以前一次性建造一個(gè)大型核反應(yīng)堆的做法。與此同時(shí)，隨著獲得核電站運(yùn)營(yíng)許可證和建造工期延誤等方面風(fēng)險(xiǎn)的減少，發(fā)展中小型核反應(yīng)堆可能代表未來核電發(fā)展的一種新模式。
早在2011年5月美能源部就成立了“先進(jìn)輕水反應(yīng)堆模擬仿真聯(lián)盟”，利用超級(jí)計(jì)算機(jī)來研究輕水反應(yīng)堆的性能，并開發(fā)高度復(fù)雜的模型來進(jìn)行模擬仿真，以加快傳統(tǒng)核反應(yīng)堆及小型模塊化反應(yīng)堆的開發(fā)和設(shè)計(jì)認(rèn)證進(jìn)程。今年1月，美國(guó)又宣布了一項(xiàng)為期5年、總金額達(dá)4.52億美元的成本分?jǐn)傆?jì)劃，以支持首批兩個(gè)小型模塊化反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)認(rèn)證和許可證申請(qǐng)工作。
