自十年前福岛第一核电站事故以来，国际原子能机构（原子能机构）首次上调了对未来几十年核电发电容量潜在增长的预测。
原子能机构有关这一低碳能源的年度展望的变化尚未标志着出现了一种新趋势，但它却发生在全世界计划逐步放弃化石燃料以应对气候变化之际。许多国家正在考虑引进核电，以促进可靠和清洁的能源生产。
在其新展望的高值预测情景中，原子能机构现预计到2050年，世界核电发电容量将从去年的393吉瓦（电）翻番，达到792吉瓦（净发电容量）。与到2050年715吉瓦（电）这一去年的高值预测相比，该预测值上调了10%稍多一点。然而，实现原子能机构的高值预测情景，需要采取重大行动，包括加速实施革新型核技术。低值预测显示，到2050年，世界核电装机容量将与目前保持基本相同，为392吉瓦（电）。
“原子能机构的新预测表明，核电将继续在低碳能源生产中发挥不可或缺的作用，”原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西说。“该报告的结论代表着一个令人鼓舞的迹象，表明人们越来越认识到，由于在运行过程中不排放二氧化碳，核电对于我们实现净零排放的努力绝对至关重要。”
根据该报告，2021年的预测反映人们越来越认识到气候变化问题以及核电在减少发电造成的排放方面的重要性。如果必要的能源政策和市场设计促进对可调度的低碳技术的投资，则在2015年“巴黎协定”下作出的承诺能够有助于核电发展。原子能机构对到2050年核电装机容量翻番的高值预测接近国际能源机构今年5月在出版物《全球能源部门2050年净零排放路线图》中的预测。
由于全球发电量预计将在未来30年翻番，将需要大幅扩大核电发电容量，才能保持其当前在能源组合中的份额。
根据原子能机构的高值预测，到2050年，核能能够贡献全球电力的约12%，高于去年的2050年高值预测的11%。2020年，核能发电量约占世界总发电量的10%。低值情景没有变化，核电在总发电量中的预计份额仍为6%。煤炭仍然是电力生产的主要能源来源，2020年约占37%，自1980年以来变化不大。
核氢生产或小型先进反应堆等新低碳技术将对实现净零排放至关重要。核电可为电力消费增长、空气质量关切和能源供应安全提供解决方案。许多扩大核技术在供热或氢生产等相关领域的应用的创新正在进行中。
越来越多的反应堆在实施老化管理计划和长期运行。约三分之二的核动力堆已经运行了30多年。尽管一些核电厂的运行已经延长到60年甚至80年，但从长远来看，需要有大量的新核电装机容量来抵消退役。将需要新建许多电厂，以维持核电当前在能源结构中的角色。这些反应堆的替换仍存在着不确定性，特别是在欧洲和北美洲。
第41版《到2050 年的能源、电力和核电预测》提供了按地区分列的详细全球核电趋势。该报告的低值预测和高值预测反映了全世界核电部署的不同情景。低值预测和高值预测反映了对比鲜明但并不极端的情景。它们提供了按地区和全世界分列的合理的核电装机容量发展范围。
自该报告40年前首次公布以来，原子能机构的预测一直在不断完善，以反映不断变化的全球能源环境。过去十年间，核电的发展一直保持在之前版本预测的范围内。