核能是清潔低碳、安全高效的穩定基荷能源。“雙碳”目標下，核能在低碳轉型、能源安全等方面發揮著更重要的作用。面向“雙碳”目標，核能中長期發展對鈾資源供應保障、乏燃料安全管理等關鍵問題提出了新要求，積極發展快堆是應對核能發展挑戰、支撐核能大規模發展的必經之路。當前，應加快推動“熱堆—快堆—聚變堆”“三步走”發展，助力我國“雙碳”目標實現。

“雙碳”目標實現需要核能。核電運行穩定，換料周期長，是當前乃至未來一段時間內唯一可以大規模替代化石能源的基荷電源，也是全生命周期碳排放最少的電源，在清潔替代和能源生產與消費革命的轉型中具有突出的優勢。從我國當前的發展階段來看，科學安全有序地推動能源轉型、實現碳達峰碳中和目標離不開核能。從脫碳需求及電力裝機電量平衡預測來看，2060年我國核能發電量占比需達到20%以上才能實現碳中和目標。

▲ 田灣核電站

熱堆作為在運核電機組的主力堆型，將成為我國實現碳達峰碳中和的重要力量。在核能“三步走”技術路線的指引下，我國熱堆實現了二代向三代升級，實現了規?；⑴炕a化發展，形成的研發體系、人才隊伍等為第二步快堆、第三步聚變的研發與設計建設奠定了良好的基礎。截至2022年3月底，我國在運核電機組53臺，總裝機容量為5464.7萬千瓦，位列全球第三;在建核電機組19臺，總裝機容量為2134.4萬千瓦，多年位居全球首位。從1994年至2021年，我國熱堆核電累計發電量是30810.91億千瓦時，相較于燃煤發電，約減少了9.28億噸標準煤、24.38億噸二氧化碳排放、791.09萬噸二氧化硫排放、688.72萬噸氮氧化物排放，有效降低了二氧化碳的長期排放增速，將在我國碳達峰碳中和過程中發揮重要作用。

快堆是維持核能大規模可持續發展的必然選擇。快堆的主要特點一是增殖核燃料，充分利用鈾資源，快堆在運行時，新產生的易裂變核燃料钚多于消耗掉的易裂變核燃料，經過快堆及配套后處理技術的多次循環，鈾資源利用率可以提高40倍以上;二是嬗變長壽命高放廢物，減少儲存風險，釋放乏燃料安全管理壓力。目前，我國快堆已經形成了完備的科研技術體系，示范工程有序推進，后處理示范工程按計劃建設。面向“雙碳”目標，應加快推動快堆發展，實現鈾資源利用率最高和放射性廢物最小化，盡早形成我國熱堆、快堆協調發展的二元時代，助力碳中和目標實現。

▲ 中國實驗快堆

人類終極能源的選擇依舊是核聚變能源。聚變能源燃料儲存豐富、固有安全性好、污染物極少、能效高，仍被世界各國認為是最終解決能源問題的選項，甚至能夠進行太空遠航、探索宇宙，是人類實現終極夢想的“終極能源”。美國、英國、日本、韓國等國家紛紛制定了核聚變長遠發展計劃，其中，美國、英國計劃2040年實現聚變商業示范，日本提出2050年要建成核聚變原型發電站。我國實施了一系列聚變技術攻關，先后建成EAST、HL-2M等核聚變裝置，工程技術不斷提升，研究和技術水平取得了長足進步，聚變理論與物理實驗、工程技術等方面達到了世界領先水平?？傮w來看，核聚變能商業化越來越近。

▲ HL-2M核聚變裝置

核能是高科技戰略產業，是兌現減排承諾的支撐，是非化石能源的主力，是實現“雙碳”目標現實理性的選擇。當前，應加快推動核能發展“三步走”，將快堆核能發展提上快車道，盡早實現熱堆—快堆二元協調發展，助力“雙碳”目標實現，積極推動聚變核能研發，掌握人類終極能源的“密碼”。