2020年10月13日，国际能源署（IEA）发布《2020年世界能源展望》（World Energy Outlook 2020，WEO 2020）。报名中提出，为实现气候目标，更多国家应积极制定行之有效的能源政策，提高能源系统弹性。此外，IEA还指出，2019年，全球来自核能和可再生能源的低碳电力首次超过燃煤发电。
10月初，IEA署长法提赫·比罗尔（Fatih Birol）称，鉴于气候挑战的严峻性，核能的作用必不可少。比罗尔与国际原子能机构（IAEA）总干事拉斐尔·格罗西（Rafael Grossi）联合撰文表示， 到2040年，全球低碳电力需比当前提高两倍才能实现能源和气候目标，而核能在此过程中必将发挥重大作用。如果失去核能，很难想象这些目标将如何达成。
WEO 2020聚焦未来10年的关键时期，探索走出新冠肺炎疫情危机的4条不同发展路径，即：承诺政策情境（STEPS）、延迟复苏情境（DRS）、可持续发展情境（SDS）和2050年净零排放案例（NZE2050）。
IEA称，在可持续发展情境（SDS）中，除了太阳能、风能发电以及能源效率技术的快速发展外，未来10年还将迎来制氢技术和碳捕捉、利用和封存技术的大幅提升，以及核电发展的新动力。在该情境中，到2030年新建核电装机容量将达到140 GWe，同时清洁能源政策和投资激增，从而使能源系统步入正轨，全面实现《巴黎协定》、能源获取和空气质量目标等可持续能源目标。
到2040年，全球核电装机容量将增至599 GWe，核能发电量将达到4320 TWh，比2019年提高55%。而在NZE2050中，到2030年新建核电装机容量将达180 GWe。
资源灵活性
在新冠肺炎疫情爆发期间，由于电力需求下降，IEA预计2020年核能发电量将比2019年减少4.5%。然而，就运营而言，隔离期间多个市场的核电机组均运行良好，成为一项重要的灵活性能源供应。
除了需求下降以外，部分核电厂永久关闭也是核能发电量减少的原因之一。在发达国家，2019年下半年~2020年上半年期间共有12台机组关闭，仅1台新机组开建。此外，运营收益的减少也导致现有核电厂延寿投资紧缩。报告称，中国是少数几个2020年核能发电量与2019年同期相比呈正增长的地区之一。这主要归功于2019年6月投运的两台大型机组的全年运行，以及2020年8月另1台新机组投运。
报告显示，核电约占全球总电力供应的10%，是仅次于水电的第二大低排放电源。2019年全球核能发电量达到历史第二高位。但由于新冠疫情导致电力需求下降，2020年核能发电量预计将减少125 TWh。电力需求则有望在2024年恢复到疫前水平。
报告还显示，2019年~2030年，全球核能发电量将增加约10%，但在全球总发电量中占比将略微下降。与此同时，两大区域发展趋势的差别将越来越明显。新兴市场和发展中国家的核能发电量增幅将超过60%，而发达国家的核能发电量将减少10%。
到2023年，随着电力需求的恢复，核能发电量也将恢复到疫前水平。在承诺政策情境（STEPS）中，2020年~2030年，全球核能发电量将增加约15%，但由于出现了两种截然不同的区域发展路径，核电在全球总发电量中占比将略微下降。而在SDS中，到2030年全球核能发电量将有望增加30%。在新兴市场和发展中国家，2019年~2030年，核能发电量将增加2/3，在全球总发电量中占比也略有提高，达6%。
中国引领核电装机容量增长
报告称，2020年初，新兴市场和发展中国家在建核电装机容量总计42 GWe （全球为62 GWe），到2030年核电装机容量将从110 GWe增至约180 GWe。中国还有望在2030年前后超越美国和欧盟，成为核电领域领头羊。报告还指出，中国是少数几个将核能和可再生能源纳入《巴黎协定》国家自主贡献（Nationally Determined Contribution）低排放战略的国家之一。此外，俄罗斯、印度和中东也正致力于核电扩张，目前均有重大项目在建。
在STEPS中，未来10年内发达国家预计将永久关闭逾70 GWe核电装机容量，而约120 GWe因延寿而继续运行的核电容量也将于2030年关闭。2020年初，芬兰、法国、日本、韩国、斯洛伐克、土耳其、英国和美国的新建核电装机容量约为20 GWe，除此以外，预计未来10年发达国家新建核电装机容量有限。在欧盟地区，到2030年核电总装机容量预计将下降20%，其中德国、比利时、西班牙和法国降幅最大。在美国，到2030年核电总装机容量预计将下降10%。而在日本，虽然核电厂陆续重启使该国核能发电量有所提高，但核电装机容量仍将从2019年的33 GWe下降至2030年的约30 GWe。
报告指出，尽管有证据表明，核电厂延寿不仅有助于清洁能源转型，而且还是多个市场上最具成本效益的低碳电力来源，但即使在亲核国家，由于极为严峻的市场条件和新资本投资的相关风险，核电也可能比STEPS中消失地更快。
呼吁投资
世界核协会（WNA）总干事阿格内塔·瑞辛（Agneta Rising）就此报告回应称，WNA对IEA认可核能在清洁能源转型中的重要作用表示欢迎，并强烈支持IEA的清洁能源投资倡议，即将核能等清洁能源投资在总能源投资中的占比从当前的1/3提高至2030年的2/3左右。她还指出，WNA支持IEA在SDS中的观点，即要想实现清洁能源转型，就必须立即采取措施，如通过延寿、新建核电装机容量等举措大力发展核电。
除此之外，她也呼吁各国政府为促进新核电项目投资提供支持，以应对空气污染和气候变化等系统性问题。瑞辛称，众多模型显示，大力发展核能是有序实现能源转型的必然选择。例如，在联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）1.5℃特别报告的折中情境（middle of the road scenario）中，到2050年核能发电量将增加6倍，在电力结构中的占比将达到25%。她还指出，投资核能还有利于加强能源安全、创造长期就业机会，并通过供热和制氢等应用帮助其他经济部门实现脱碳。
