在全球能源格局深刻变革的当下，核电复兴成为备受瞩目的趋势，这一现象是由高密度清洁能源转型、大国核技术博弈、AI算力基建带动电力基建三重关键因素共同作用的结果。
回顾1900年以来的能源转型历程，清洁性始终是贯穿其中的核心方向。在不同阶段，能源转型受多种因素驱动呈现出不同特征。1900 - 1975年，技术进步推动“煤转油”，石油在能源效率与运输便捷性上的优势使其逐渐替代煤炭；1970 - 2000年，地缘政治恶化引发两次“石油危机”，石油供应减少，欧美发达经济体为摆脱能源依附，积极寻求替代能源，进而推动“油转气”；2000 - 2010年，中国因自身资源禀赋以及重工业发展的下游需求，使得煤炭消费在全球的权重回升，呈现“用煤回升”态势；2010 - 2020年，全球对气候目标达成共识，ESG投资风气兴起，加之新能源技术突破与新地缘政治问题出现，共同驱动可再生能源加速发展 。
然而，低密度可再生能源由于其不稳定性，引发了时段性缺电与电价飙升问题，在中美等用电量维持个位数正增长的国家中，这一问题尤为突出，使得对高密度清洁能源的需求变得更为迫切。从全球能源结构占比来看，石油、煤炭、天然气仍占据重要地位，但核电投资的关注度正逐步提升。自2023年COP28以来，美国、法国、英国等二十余国提出《三倍核能宣言》，计划到2050年将核能装机容量增至2020年的三倍，这一目标的提出预示着全球核电投资将进入加速阶段。
在过去，电量平衡时期核电的安全问题与经济性劣势被放大。近20年内，老牌核电强国如美国、法国的核电发展放缓，福岛核事故发生后的10年里，核电站邻避效应、核泄漏、核废料处理等问题再次引发广泛讨论。在欧美用电增速持平甚至下滑的背景下，核电在参与市场化交易时，相比可再生能源暴露出更高的发电成本。不过，清洁的高能量密度能源无疑是未来能源发展的确定性方向。核电与风光可再生能源发电同为温室气体排放量最低的电源类型，核电在能量密度上具有绝对优势，更契合能源转型对高能量密度能源的需求。
中美两国在核能领域的博弈，实质是对下一代核技术话语权的争夺。美国将清洁能源领域的技术竞争视为国家战略重点，其发布的《关键和新兴技术清单》涵盖了可再生能源技术、核能技术等清洁能源技术。近年来，中国在清洁能源领域的快速发展促使美国采取技术管制措施，美国将清洁能源投资视为零和博弈，担忧中国技术产品出口会削弱其国际技术领导力。
特朗普1.0任期内，通过一系列政策文件如《核能创新与现代化法案》《先进核能技术法案》等，积极推动美国核能发展，试图维护其全球核技术优势地位，遏制中国自主设计的三代堆型与四代新技术发展。2018年发布的《美中民用核能合作政策框架》，对涉及华龙一号、CAP1400等与美国有直接竞争堆型的美国专有设备出口进行管制，并全方位限制SMR、先进四代堆的出口。
拜登政府任期内，颁布IRA法案对各类清洁能源进行补贴以扭转核电亏损局面，同时拉拢核能发展盟友，加大出口管制力度。2023年COP28联合二十余国发布《三倍核能宣言》，2024年COP29再次提出三倍核电落地框架，签署国总数升至31个。2023年8月，美国核管理委员会发文进一步收紧特殊核材料和原材料的出口管制，对部分出口至中国的发电机、容器和软件也要求特定许可证。
在2024年竞选期间，特朗普表态要“释放包括核能在内的所有能源生产”“加速新核电机组”，对核电发展持积极态度，并从产出效率角度对美国海上风电项目提出质疑。
我国自20世纪80年代提出核能发展“三步走”战略，即热堆、快堆、聚变堆，旨在解决核能发展的资源可持续和环境友好性两大问题，包括铀资源、厂址资源保障，乏燃料后处理，核废物处理处置影响最小化等，并在核工业各类应用上取得突破。在近20年时间里，我国主要采用热堆路线，以年核准8 - 10台的节奏有序安全发展核电，快堆建设计划集中在本世纪中期。
AI的迅猛发展正在深刻改变电力行业格局。AI数据中心的用电需求急剧上升，尽管NVIDIA发布的AI计算平台随着技术进步功耗水平有所下降，但AI搜索单次耗电量相比传统搜索提升近10倍，总体用电量上升趋势难以逆转。高盛预测，2022 - 2030年美国用电CAGR将回升至2.4%，其中AI数据中心预期贡献0.9pct，成为关键影响因素。中国算力规模位居全球第二，算力增长驱动IDC用电快速增长，预计到2025年占全社会用电量比重接近2.5%。据测算，假设2024 - 2025年算力增速分别扩至32%、35%，在运机架总量从2023年的810万架增至1281万架（2.5KW标准机架口径），且2024 - 2025年国内全社会用电增速设为7%、5.7%，2025年IDC用电占比将继续提升至2.3%。在66%上架率水平下，IDC年利用小时数接近7600h，与核电全年发电小时数高度匹配（考虑平均18个月的换料大修周期）。
可再生能源有效容量贡献不足，在PJM/ERCOT市场中已反映出季节性/时段性供需紧张。2023年夏季PJM市场光伏出力偏低，而此时正值夏季负荷高峰，可再生能源有效装机容量与负荷需求差距拉大；2023年ERCOT市场当风光出力占比低于25%（平均出力占比32%）时，市场电能量电价在稀缺定价机制下飙升至3000美元/MWh及更高水平。
数据中心在运行阶段重点关注能源消耗、能效措施、关键性能指标等。运行连续性至关重要，运营中断不仅可能导致经济损失，甚至引发法律责任。相比风光出力的不可控，核电作为可靠性电源与数据中心诉求更为契合。
为实现零碳目标，亚马逊、微软、谷歌等科技巨头曾立下减排承诺，但随着AI数据中心大量建设，其24/7净零排放目标面临挑战。目前，科技巨头主要调用风电/光伏，并通过运算的区域调配、时移等主动需求响应方式，减轻风光出力不可控、不可预测的问题。但随着未来运算需求进一步增加，负荷调节能力达到上限，更稳定的零碳电源——核电，将成为必然选择。例如，Engie作为谷歌在德国数据中心的供电商，自2020年起以24/7零碳覆盖率为指标签署框架协议，设计“碳智能计算平台”，帮助优化运算任务分配。谷歌也设计了一套数据中心碳排放算法，通过任务时移、调低服务器性能等方式，实现需求侧响应。
当前核电复兴趋势下，核电技术创新为其发展带来新机遇。第四代核电技术如钠冷快堆、铅冷快堆、气冷快堆等，在燃料利用率、核废料处理等方面优势显著，以钠冷快堆为例，其燃料利用率可从传统压水堆的不到1%提高到60%以上，大大减少铀资源消耗与核废料产生量。
小型模块化反应堆（SMR）技术的发展，为核电应用场景拓展提供了可能，其体积小、建设周期短、灵活性高、安全性好，可适用于偏远地区、海岛、工业园区等多种场景，如美国NuScale公司开发的SMR技术，设计功率为60MW左右，模块可在工厂预制后现场组装，降低建设成本与周期。
当然，核电复兴也面临诸多挑战。核安全问题始终是公众关注焦点，福岛核事故后公众对核电安全性的质疑加剧，需在核电站设计、建设、运行和管理各环节加强安全措施，采用被动安全系统、多重防护屏障等先进技术与设备。
核电经济性也是制约因素，其建设投资大、周期长、运营成本高，且面临可再生能源竞争，需通过技术创新降低成本，如采用先进反应堆技术、优化设计布局等，同时政府需出台补贴、优惠电价等政策支持。核废料处理和核设施退役同样是难题，核废料放射性强、半衰期长，目前深埋和地质处置等方法存在风险与不确定性，需加大研发投入，探索再处理、嬗变等更安全有效的处理方法，对于核设施退役也需制定科学合理方案。
核电复兴对全球能源格局影响深远。在能源供应层面，可提高全球能源供应稳定性与安全性，减少对化石能源依赖；在能源结构调整方面，能推动全球能源结构向低碳、清洁能源转型，与可再生能源互补，构建可持续能源体系。
此外，还将带动核燃料生产、核设备制造、核电站建设和运营等相关产业发展，创造大量就业机会与经济效益，但同时也会加剧不同国家和地区核电企业在技术、成本、安全等方面的竞争，推动核电技术进步与成本降低，提升全球核电产业整体竞争力。
