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经合组织核能机构与国际原子能机构联合发布新版铀红皮书

时间:2023-05-24 来源:中核智库
2023年4月3日,经济合作与发展组织核能机构(OECD/NEA)与国际原子能机构(IAEA)联合发布新版铀红皮书《2022年铀:资源、生产和需求》。红皮书显示,截至2021年1月1日,开采成本低于260美元/kgU的已查明铀资源总量为791.75万吨铀。铀红皮书每两年更新一次,此次发布的是第29版。
1 铀资源
与前几版铀红皮书显示的全球铀资源量持续小幅上升的趋势不同,新版铀红皮书公布的全球铀资源量相对于2020年版有所减少。
表1列出了2022年和2020年发布的两版红皮书中不同开采成本的已查明可开采资源(即合理确定资源与推断资源之和)。从表1可以看出,截至2021年1月1日,全球已查明可开采铀资源总量即开采成本低于260美元/kgU的资源总量为791.75万吨铀,较2019年的807.04万吨铀下降1.9%;开采成本低于130美元/kgU的资源总量下降1.1%,成本低于80美元/kgU的资源总量微减0.8%,成本低于40美元/kgU的资源总量大幅减少28.2%。
已查明可开采资源量下降的主要原因是哈萨克斯坦和加拿大资源量因采矿活动而减少以及根据最新的生产成本评估值调整了相关资源的类别。次要原因是其他国家调整了资源的边际品位,并根据最新的可开采信息和通货膨胀数据对铀资源的可开采性进行了重新评估。
截至2021年1月1日,全球待查明资源(即预计资源和推测资源之和)为736.55万吨铀,较上一版红皮书中的722.03万吨铀增加2%;非常规资源总量近3900万吨铀。非常规资源是指铀含量极低、仅将铀作为少量副产品生产的资源(例如磷酸盐、黑色页岩、有色金属矿石、碳酸盐岩和褐煤)及其他潜在来源(例如海水)。需要指出,一些拥有大量已查明资源的主要生产国未上报待查明资源和非常规资源数据或相关数据已有数年未更新。
2 资源地域分布
全球铀资源的地域分布极为不均。新版红皮书列出了55个国家的已查明可开采铀资源量,其中澳大利亚、哈萨克斯坦和加拿大的资源量位居前三,占全球总资源量的近47%。排名前10位国家的铀资源量占全球总资源量的83%,另外45个国家仅占17%。
表 全球已查明铀资源量位居全球前十的国家(tU)
3 勘探和开发支出
红皮书汇总了21个国家“国内铀资源勘探和开发支出”。下图显示了全球2004—2021年铀资源勘探和开发支出的总体趋势。从该图可以看出,自2014年以来,各国相关支出呈总体下降趋势:从2014年21.2亿美元降至2020年2.5亿美元,降幅达89%;2021年小幅回升至2.8亿美元。2014—2020年,全球相关支出减少大幅降低的原因主要是铀价持续走低,减缓了许多铀矿勘探和开发项目的进程。
红皮书仅收集到四个国家(即中国、法国、日本和俄罗斯)的“非国内铀资源勘探和开发支出”。这四国的支出总额从2014年的8.01亿美元下降到2020年3915万美元,2021年回升至7067万美元。2021年的回升主要是俄的相关支出同比增加了超过300%。“国内铀资源勘探和开发支出”是指某国国内外投资者对该国铀资源勘探和开发活动的总支出。因此,“非国内铀勘探和开发支出”是“国内铀勘探和开发支出”的一个子集。
2018—2020年,全球铀资源勘探和开发的钻孔总长度减少近50%,从2633千米减至1363千米。2020年,哈萨克斯坦钻孔长度占全球总长度的58%。其他钻孔主要位于印度、土耳其、俄罗斯、纳米比亚和乌克兰。2020年钻孔长度大幅缩减,部分原因是加拿大和中国没有提供相关数据。
4 生产
2018—2020年,全球天然铀总产量从5.35万吨铀降至4.73万吨铀,下降近12%。2021年全球铀产量小幅回升至4.75万吨铀。由于铀市场持续低迷,主要生产国包括加拿大和哈萨克斯坦近年来纷纷限产减产。随着2020年全球新冠疫情爆发,铀产量进一步降低。截至2021年1月1日,全球处于闲置状态的天然铀产能超过2.94万吨铀/年。
2021年,全球共有17个国家产铀,总产量为4.75万吨铀。由于市场供过于求,哈萨克斯坦产量在2016年达到顶峰(2.47万吨铀)后,开始持续下降,2020年降至1.95万吨铀,2021年回升至2.18万吨铀。但哈仍是世界上最大的产铀国,其2021年产量超过分列第二至第六大产铀国纳米比亚、加拿大、澳大利亚、乌兹别克斯坦和尼日尔产量之和。2021年前六大产铀国的总产量占全球总产量的87%。
红皮书对全球直至2040年的天然铀产能进行了两种情景预测:A-II情景和B-II情景。两种情景中,均利用开采成本低于130美元/kgU的已查明可开采资源进行生产。
5 需求展望
2020年,全球总核电装机容量为3.93亿千瓦,年度铀需求量为6.01万吨铀。新版铀红皮书对至2040年的全球核电装机容量以及反应堆相关的铀需求进行了高值和低值两种情景预测。在高值情景中,核电装机容量到2040年将达到6.77亿千瓦,较2020年增长72%;年度铀需求为10.83万吨铀,较2020年增加80%。在低值情景中,装机容量将与2020年基本持平;年度铀需求为6.3万吨铀,较2020年增加5%。预计到2040年,东亚将成为全球核电装机容量和铀需求增幅最大的地区,装机容量将增加到1.41亿~2.58亿千瓦,铀需求量将达到2.26万~4.13万吨铀。
6 供需预测
下面两幅图显示了未来的全球天然铀供需形势,分别基于A-II和B-II的天然铀产能发展情景。从这两幅图可以看出,现有生产设施、闲置生产设施和已经承诺建设的生产设施足以满足至2025年全球核电发展的高值需求,并能满足到2040年约78%的低值需求和约46%的高值需求;如果加上计划建设设施和预期将要建设的设施产能,足以满足至2040年的低值需求、至2035年的高值需求和至2040年约91%的高值需求。
但是,生产设施的实际产能很少能超过额定产能的85%,且计划建设或预期将要建设的设施在建设过程中需要面临许多挑战。因此,对于高值需求,从2025年开始可能会出现供需缺口,需要二次供应源或建成更多的生产设施。二次供应源包括过剩的政府和商业储备、乏燃料后处理回收的铀、贫铀再浓缩生产的铀、以及高浓铀稀释所产生的低浓铀。
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