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2021年2月中下旬，美國得克薩斯州（以下簡稱得州）遭遇歷史性極端寒潮天氣，電力系統幾近崩潰。而核能發電在極寒天氣中表現出強抗災能力。

這次大停電究竟怎么回事？什么樣的能源結構更能避免類似事故的發生？

一、得州電源安全可靠存在短板

電源安全性低是此次停電事故的根本原因。受極端天氣影響，占美國得州總發電量70%的天然氣和風力電源機組出力下降40%，導致上網電量與用電負荷嚴重失衡。作為主要發電燃料的天然氣因氣井凍結和管道冰堵導致斷供，無法持續發電，造成3000萬千瓦的電力缺口。作為第三大電源的風電因風力渦輪機凍結導致發電設施癱瘓，凸現出可再生能源易受氣候影響、可靠性低的問題。

電源結構不合理，供電穩定的核能占比過低，未能填補電力缺口。在此次美國得州停電事故中，核電表現相對穩定，4臺核電機組保持了75%的預期容量，并迅速恢復至100%。核電不易受天氣影響，具備較強抵御極端天氣災害的能力，可作為全天候零碳的基荷電源。相對于天然氣發電，核電的安全性和可靠性更高。

但因得州核電發電量占比較低，無法填補此次災害造成的電力缺口。煤電機組出力雖因部分煤堆和設備凍結受到一些影響，但總體上與核電一起支撐起災害期間得州的最低用電供應。

二、核電是提高電源安全可靠性的重要選擇

發揮核電安全可靠優勢，保障極端天氣災害下的供電安全。隨著全球氣候變化加劇，極端天氣導致的電源安全問題凸顯。除此次美國得州停電事故外，2019年美國加州因酷暑天氣導致用電需求激增，引發大規模停電，而其可再生能源改革步伐過快，無法提供穩定足額的電力以應對需求增長成為此次大停電事故的主要原因。

風光等可再生能源易受氣候影響，具有波動性和間歇性，大規模接入電網時需要穩定的基荷電源予以支撐。核電在安全性、高效性和穩定性上具有優勢，能夠作為全天候穩定提供電力的零碳清潔能源，可以為可再生能源接入電網提供有力支撐，在極端天氣災害中可成為穩定可靠的調度基荷電源。

局部電力危機快速恢復須依靠當地的穩定基荷電源。本次美國得州本地基荷電源受極端天氣影響發電能力下降，其周邊各州同樣面臨供電需求飆升與能源供應短缺的矛盾，無力提供支援，而且得州相對獨立的電網導致其接受外部電網輸電的能力有限。

去年冬天，受冬季寒潮影響，我國湖南、江西等地用電需求激增，因當地可再生能源出力不足，省外送電量有限，也因當地缺乏安全穩定的能源作為應急填補電力缺口，多地出現電力供應緊張的局面，被迫拉閘限電。區域基荷電源不僅在平時能為該區域提供電力，在突發災害情況時，也可依靠其予以緩解電力危機的出現或快速恢復。因此保障區域性安全穩定的基荷電源建設非常重要。

保障能源在供熱與供電上的平衡，有利于應對氣候變化。此次美國得州因管道冰堵造成天然氣斷供，而僅存的可用天然氣被優先用于家庭和企業供暖，發電廠的天然氣供應被進一步削減，直接導致天然氣發電能力下降40%，造成停電危機。我國應探索包括核能供熱在內的多元供熱方式，以減輕天然氣需求的壓力，共同保障供電安全。

三、相關建議

增加能源系統中核電占比，使電源結構多元化。面對未來的能源低碳化需求，核能和可再生能源是實現碳中和愿景目標的重要途徑。電源結構多元化有利于增強電源的可調節性，提高可靠性，保障能源電力供應安全。建議在確保安全的前提下提高核電占比，在調度出力上對電網電壓及事故應急實現頻率支撐。合理統籌核、水、風、光等清潔能源比例，構建核能與可再生能源相協調的復合能源系統，最大限度保障能源安全。

在華中地區增加支撐性核電電源，優化能源空間布局。在極端天氣下、區域能源網絡中斷后，核電可以較長時間內持續穩定輸出，保障區域能源安全。我國華中地區資源有限，水電可開發資源基本開發完畢，風光資源數量有限，煤電依靠外省調入動力煤，相當一部分電力電量依靠特高壓外網送入。建議在“十四五”期間核準湖南桃花江核電項目，為華中地區電網增加支撐電源，提升區域能源系統的協調性與靈活性，做好應對極端氣候災害的準備。

重視核能的綜合利用，促進能源體系優化。我國60%以上的地區、50%以上的人口需要冬季供熱，在目前的供熱結構下，造成了較為嚴重的環境污染和霧霾天氣。核能作為清潔能源，是重要的供熱資源，與燃煤和天然氣供熱相比，核能供熱可有效減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和煙塵顆粒物的排放。建議加快核能供熱等綜合利用項目的建設，將核能供熱納入國家能源電力“十四五”規劃，實現供熱的清潔替代，助力我國碳達峰、碳中和目標。