核电，因福岛核电事故等安全问题而引起争议，一度发展停滞，又因能源安全保障需求重回多国能源选项，再度升温。
传统核电大国凭借其技术实力，保持着新一代核电技术的拥有者地位，而中国也悄然跻身这一行列，为全球市场做好准备。机组延寿令核电在多国清洁电力供应中持续发挥重要作用，电价优势明显。考虑放弃核电的国家也因此转向，重新将核电纳入备选清单。
新的能源结构中，核电需要适应更多元的场景，提供更丰富的服务，核能供热供汽、小堆供电数据中心成为新的利用趋势。新的世界形势下，欧美巩固其核燃料供应链，全球核燃料供应格局正在重塑。新的行业态势下，核电仍然面临着厂址、技术、规范等方面的诸多挑战，重新考虑核电的国家需先消除安全顾虑，新兴核电市场的核电合作多因成本而僵持。
新一轮核电产业复兴悄然到来。
核能正为低碳转型下的能源供应提供新的解决方案。
随着核工业技术发展、核能与核安全科普深入，我国核能利用逐步从单一发电向居民供暖、工业供汽等领域拓展，并逐步朝着常态化、商业化趋势发展。与煤电热电联产机组相比，核电由于其前期投资占比高、燃料成本占比低且变动小，供热供汽给核电带来的经济性影响较小。有从业人员认为，核能供热供汽的清洁性、示范性明显，发展前景良好。
全球人工智能（AI）迅猛发展，数据中心数量不断扩大，要求更大规模的稳定、清洁电力。近两年，微软、谷歌等科技巨头纷纷购买、投资核电，核电站直连数据中心受到青睐，但也存在监管、社会责任等争议。自建小型模块化反应堆（Small Modular Reactor，SMR）作为“零碳自备电厂”成为科技行业的一大发展趋势。
核能供热供汽“小步快跑”
2024年8月19日，国务院总理李强主持召开国务院常务会议，决定核准江苏徐圩一期工程等五个核电项目，江苏徐圩一期工程也将成为国内首个以供汽供热为主要目的的核动力厂。
自1991年我国首座自行设计、自行建造的核电站——秦山核电站并网发电以来，我国核能利用逐步深入，从单一发电、满足居民供暖，逐步拓展到工业供能领域。有评论称，从以往的“捎带手做”到建设专门的“核动力厂”，核能综合利用迈出了开创性的一步。
2024年11月15日，我国首个核能供热商用工程——国家电投“暖核一号”启动第六个供暖季，供热面积增加约50万平方米，合计近1300万平方米，是山东烟台、威海清洁供暖的重要保障。
“暖核一号”是我国首个核能综合利用品牌和首个核能供热商用工程，2019年首次启动供暖。此后，核能供暖在国内其他区域陆续开展。2022年11月，中广核辽宁红沿河核电站核能供暖示范项目投运，成为东北地区首个核能供暖项目。2023年底，秦山核电供热的我国南方首个核能供热示范工程（一期）正式投运。
2024年6月，核能和石化行业“牵手”的中核集团“和气一号”核能供汽项目在田湾核电基地建成投产。该项目是我国首个工业用途核能供汽项目，建成后每年将为连云港石化基地输送480万吨工业蒸汽，相当于每年减少燃烧标准煤40万吨，为石化基地每年节省70多万吨碳排放指标。
石油化工行业生产需要蒸汽作为热源和动力源，为其提供热能、蒸汽是核能利用的优秀应用场景。国务院印发的《2024—2025年节能降碳行动方案》提到，推进石化化工工艺流程再造，鼓励大型石化化工园区探索利用核能供汽供热。该项目被列为国家发展改革委首批“绿色低碳先进技术示范工程项目”，为国内石化基地能源供应的绿色升级提供了全新的方案。
在“和气一号”项目验证了核能供汽的可行性和安全性后，2024年8月核准的江苏徐圩一期工程，将以“主业”的形式为连云港石化基地大规模供应工业蒸汽。据中核集团介绍，一期工程建成投产后，年供应工业蒸汽3250万吨，最大发电量超115亿千瓦时，每年可减少燃烧标准煤726万吨。
核能发电主要依靠核裂变释放能量，将水加热转化为蒸汽，从而驱动汽轮机发电，类似于用核能“烧开水”发电。实际上，进入汽轮机做功发电的核能蒸汽热效率一般不超过40%，而用于生产工业蒸汽的热源蒸汽效率可达90%以上。抽取一小部分二回路中的蒸汽用于供热或供汽虽会导致发电量有所减少，但机组的整体实际热效率有所提高，核能也能得到更大程度的利用。在此思路下，核能利用的思路打开。
在核电“入局”之前，居民、工业的供热供汽主要由煤电提供。煤电供热是利用发电过程中产生的余热供热。在较长一段时间内，煤电热电联产机组希望“以热定电”，即以供热负荷确定发电量，煤电厂在获得供热收益的同时增加发电量。
在能源供需形势发生变化和电力体制改革过程中，热电联产机组的处境发生了变化。能源行业资深从业者任守强介绍，由于热电联产项目采取“好处归电法”（即将热电联产系统产生的总热经济效益主要归因于发电方面的效益计算方式）的效益计算方式，叠加煤价上涨，热价和煤价存在倒挂现象。在燃煤发电进入电力市场后，热电联产机组因需保障供热而无法深度调峰、灵活性欠缺，需缴纳较高的辅助服务费用，在电力市场中的总体收益较差。
相比于煤电，核电供热供汽的经济性问题暂未显现。任守强表示，从核电的整体建设成本看，供热供汽的投资并不大，加之示范性强、清洁能源的社会评价好，地方政府和核电企业对核能供热供汽的意愿较高。
从参与电力市场的角度看，尽管核电需要缴纳辅助服务费用，但由于核电具有清洁性和稳定性等特点，核电的发电量能够得到保障，电量收入也相对平稳。
根据各地2025年电力市场交易安排，江苏核电所属核电机组全年市场交易电量约为300亿千瓦时，除此以外，上网电量均为保量保价电量且优先结算；广东安排核电年度市场化电量约273亿千瓦时，应用政府授权单向差价合约机制，授权合约电量为核电当月实际市场电量的90%，合约价格为核电核定上网电价。《山东电力市场规则（试行）》提出，核电机组按自愿原则选择参与电能量市场。若参与现货市场，核电则以报量报价方式全电量参与出清，并按优先发电次序享有同等条件下的优先出清权。
至于调峰出力问题，无论是否供热供汽，核电机组主要通过缴纳辅助服务费用解决。
2016年电力消纳问题突出时，核电参与调峰问题曾一度引起争议。2016年全国两会期间，时任全国政协委员、中国广核集团有限公司董事长就曾联合多名政协委员，联名建议从政策上明确核电按基本负荷方式运行，不参与调峰。与燃煤发电机组不同的是，核电机组所有燃料为一次性放入反应堆压力容器中，通过控制棒的升降和冷却剂/慢化剂的硼浓度来调节功率水平。这意味着，如果频繁参与调峰，会产生较多的废水废料。
综合考虑安全成本和废水废液处理的环保及经济成本，现阶段大部分核电经营者倾向于通过缴纳辅助服务费用以减少调峰。
不过，据了解，部分地区核电承担的调峰辅助服务费用已占最大比重，随着新能源规模的不断扩大，费用还可能随之增加。
此外，与热电联产相比，核电大型机组的选址有严格要求，核电机组是否适合改造供热供汽受限于厂址，主要取决于合适范围内的用户需求。
数据中心“拥抱”核电
据相关媒体2025年1月12日报道，英国计划设立用核能供电的数据中心专区，首个区域计划设在英国原子能管理局的所在地。有国际金融投资机构称，2025年的一大投资趋势是AI带领下的“核电复兴”。
全球信息科技产业迅速发展，数据中心规模不断扩大，对电力供应的需求也与日俱增。国际能源署数据显示，2022年，全球数据中心电力消耗量约为460太瓦时，2026年，这一数据可能会超过1000太瓦时。
在绿色转型浪潮下，低碳清洁、供应稳定的核能受到科技企业的青睐。近两年，谷歌、亚马逊、微软等科技巨头纷纷入局核电。
2024年12月，Meta宣布计划在美国路易斯安那州建造一个价值100亿美元的AI数据中心，该项目将是该公司最大的数据中心。此前，Meta发布一份征求提案，寻求从2030年起新增1—4吉瓦的核能发电能力以支持AI发展。
2024年10月，谷歌宣布着手与美国核电企业Kairos Power 签署协议，争取到2030年让首批SMR实现供电，并计划在2035年前部署更多反应堆。这项协议将“提供500兆瓦全天候无碳电力”。
2024年9月，微软与美国核电运营商Constellation Energy签署20年购电协议，三哩岛核电站1号机组将于2028年重启，为微软云计算和AI项目提供能源。1979年3月，三哩岛核电站2号机组发生事故，毗邻的1号机组维持运转至2019年。
寻求核电直供成为科技企业的优选。2024年3月，亚马逊买下独立电力生产商Talen Energy的数据中心园区，核电站直接为该数据中心供电。根据美国电网运营商PJM与Talen Energy间的互连服务协议，PJM允许Talen Energy向亚马逊数据中心出售480兆瓦电力，无须进行任何传输升级，并将免收传输费。多家能源企业也表示有兴趣与科技公司达成类似协议，认为核电站直接供电是支持数据中心建设最快、成本最优的方案。
但在2024年11月，美国联邦能源监管委员会（FERC）否决了上述核电站向亚马逊数据中心增加供电量的申请，“冷却”了能源企业和科技公司的热情。FERC表示，核电站直接向数据中心供电，可能对电网可靠性和消费者成本产生巨大影响。
在此之前，亚马逊与Talen Energy的直供电协议已引发争议。本刊曾报道，发电企业向FERC提交申诉，称电网运营商和能源企业拟议的互连服务协议不符合电网服务规范。若亚马逊使用电网服务但不支付相应费用，会反向增加其他用户约1.4亿美元的成本。申诉提到，核电站虽直接向数据中心供电，但仍需PJM等区域电网的支持，其消耗的电力间接属于电网资源的一部分，可能给当地输电基础设施带来压力。同时，若越来越多的数据中心直接从核电站买电，可能会使电网购买的容量减少，可靠性电价将水涨船高。
报道也提到，由于三哩岛核电站将向电网供电而不是直接为微软的数据中心供电，FERC的决定不会直接影响Constellation Energy和微软的电力交易协议。
自建SMR可能是科技企业实现“核电自由”的重要方案，目前已初见端倪。
SMR是一种先进的核反应堆类型，容量一般为300兆瓦及以下，物理占地面积较小，可以实现建设时间较短、成本较低、更靠近电网建造等效果。
2024年10月，亚马逊宣布3项支持核能项目发展的举措，均与SMR有关。亚马逊与公用事业公司Energy Northwest达成协议，支持在华盛顿州开发4个先进SMR，项目总装机有望达到960兆瓦；与公用事业公司Dominion Energy签署协议，探索在Dominion的美国北安娜核电站附近开发SMR项目；投资核反应堆和燃料开发商X-energy，Energy Northwest项目将使用其先进核反应堆设计。
2024年9月，甲骨文公司董事长兼联合创始人拉里·埃里森表示，该公司正在设计一个具备1吉瓦以上电力需求的数据中心，将由3个SMR供电，3座核反应堆的部署位置已获得建设许可。除了设立数据中心专区，英国政府还计划成立一个能源委员会，探索用SMR为数据中心供电。
随着数据中心、制造业的电力需求增加和电气化进程加快，SMR技术有望加快发展。核工业企业高管普遍认为，该项技术要到2030年后才能在美国商业化运行。
电力系统对灵活性的要求越来越高，核反应堆可能会越来越小。据美国电气设备和核反应器制造商Westinghouse介绍，该公司正开发新一代微型核反应堆（Micro-modular Reactor），可在工厂组装并用集装箱运输，实现快速部署；能与风电、光伏、水电等清洁能源可靠配对，具备电网形成、跟随能力和灵活调峰能力。该公司也提到，由于运输便捷和可远程操控，微型核反应堆可为偏远地区、采矿区、关键基础设施等提供清洁能源，数据中心和油气行业是其两个关键目标市场。
国内同样也在探索体积更小、建设更灵活的SMR技术应用。除了大型核电站以外，SMR可以为核能供热供汽提供新的路径。
2021年7月，中核集团自主研发的多用途模块式小型堆科技示范工程“玲龙一号”在海南昌江核电基地开工建设，这是全球首个通过国际原子能机构通用安全审查的小型模块化压水堆，也是全球首个开工的陆上商用模块化小堆。据介绍，除供电外，“玲龙一号”还具有热电联供、汽电联供、城市区域供热、海水淡化、工业工艺供热、自备电厂等多种用途。
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