核電產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

1、核電是一種技術(shù)成熟的清潔能源，具有建設(shè)周期長(zhǎng)、投資規(guī)模大的特點(diǎn)；核電建設(shè)既可以發(fā)揮穩(wěn)定投資的作用，又不會(huì)增加近5年內(nèi)的供應(yīng)能力，但對(duì)于推動(dòng)未來(lái)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有重要作用。目前，全球的核電技術(shù)已發(fā)展到第三代，美國(guó)、法國(guó)、中國(guó)等國(guó)家已開(kāi)展第四代核電的研究，四代堆將帶來(lái)下一次能源革命。國(guó)際能源署（IEA）發(fā)布的世界能源展望中稱，核電是當(dāng)前僅次于水電的第二大低碳電源，中國(guó)是世界核電大國(guó)，核電發(fā)電量在2030年前有望超過(guò)美國(guó)和歐盟，行業(yè)具有廣闊的增長(zhǎng)空間。根據(jù)世界核協(xié)會(huì)（WNA）公布的數(shù)據(jù)，截至2021年1月1日，全球有32個(gè)國(guó)家在使用核能發(fā)電，共有441臺(tái)在運(yùn)核電機(jī)組，總裝機(jī)容量約392.4 GWe。相

2、對(duì)于2020年1月1日，核電使用國(guó)增加了2個(gè)，機(jī)組數(shù)量減少了1臺(tái)，總裝機(jī)容量基本保持穩(wěn)定。從核電裝機(jī)容量來(lái)看，全球近年來(lái)保持向好的趨勢(shì)。根據(jù)WNA公布的數(shù)據(jù)，截至2021年1月1日，全球共有54臺(tái)在建機(jī)組，總裝機(jī)容量60.3GWe。2020年全球共有5臺(tái)核電機(jī)組（總裝機(jī)容量5073 MWe）正式開(kāi)工建設(shè)，其中4臺(tái)位于中國(guó)，1臺(tái)位于土耳其；5臺(tái)首次并網(wǎng)發(fā)電，6臺(tái)永久關(guān)閉。2011年日本福島核事故后，中國(guó)政府決定暫停國(guó)內(nèi)核電新項(xiàng)目審批。進(jìn)入2020年，此次國(guó)務(wù)院一次性再核準(zhǔn)了4臺(tái)機(jī)組，均采用華龍一號(hào)技術(shù)路線，標(biāo)志著中國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)迎來(lái)批量化建設(shè)的新時(shí)期。核電產(chǎn)業(yè)鏈核電產(chǎn)業(yè)鏈包

3、括了核燃料供給商、設(shè)備供應(yīng)商、電力設(shè)計(jì)、科研、施工、安裝、發(fā)電和輸配電等企業(yè)，可以按照其在產(chǎn)業(yè)鏈中的位置分為上游、中游和下游共三個(gè)環(huán)節(jié)。上游環(huán)節(jié)包括核燃料、原材料生產(chǎn)；中游環(huán)節(jié)包括核反應(yīng)堆、核電核心設(shè)備制造及核電輔助設(shè)備制造；下游環(huán)節(jié)主要包括核電站建設(shè)及運(yùn)營(yíng)維護(hù)。每個(gè)環(huán)節(jié)又由眾多其他環(huán)節(jié)組成，例如核燃料供應(yīng)，需要鈾礦勘察、采礦、冶煉、純化、轉(zhuǎn)化、鈾濃縮、元件制造等環(huán)節(jié)，即使僅僅一個(gè)元件制造環(huán)節(jié)，又需要涉及核級(jí)鋯合金產(chǎn)業(yè)的支撐。核電產(chǎn)業(yè)鏈全景圖：資料來(lái)源：銀河證券核電產(chǎn)業(yè)鏈上游：核燃料供應(yīng)核燃料元件棒最核心的材料是燃料芯塊，它由二氧化鈾組成，是反應(yīng)產(chǎn)生熱量的主要原料。天然鈾是以礦石形式存在的。鈾

4、礦經(jīng)過(guò)勘探開(kāi)采、水冶、鈾轉(zhuǎn)化與鈾濃縮等過(guò)程，最終送往核燃料加工廠制造出核燃料元件。中國(guó)的核燃料制造和供應(yīng)目前由中核集團(tuán)下屬的中國(guó)核燃料有限公司獨(dú)家供應(yīng)，中核集團(tuán)是中國(guó)唯一擁有完整核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)。國(guó)家授權(quán)中核集團(tuán)對(duì)核燃料、鈾產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和進(jìn)出口實(shí)行專營(yíng)。其中，加工核燃料組件的資質(zhì)及能力國(guó)內(nèi)僅中核集團(tuán)旗下的中核建中和中核北方兩家公司具備，除了首爐等必須從國(guó)外進(jìn)口的核燃料以外，所有國(guó)產(chǎn)核燃料組件只能從中核建中、中核北方進(jìn)行采購(gòu)。中核集團(tuán)的全產(chǎn)業(yè)鏈布局將為公司發(fā)展提供燃料采購(gòu)、加工、工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、設(shè)備進(jìn)口、技術(shù)服務(wù)、乏燃料運(yùn)輸及后處理等全方位支撐。中廣核和國(guó)家電投也在布局相關(guān)的核燃料產(chǎn)業(yè)。核

5、電產(chǎn)業(yè)鏈中游：核裝備制造核島設(shè)備是承擔(dān)熱核反應(yīng)的主要部分，技術(shù)含量最高，對(duì)安全設(shè)計(jì)的要求也最高。常規(guī)島設(shè)備在技術(shù)上不區(qū)分第二代和第三代；輔助系統(tǒng)的工程規(guī)模比較小。這三種設(shè)備在核電站的造價(jià)中所占的比例大致為5：3：2。核電核心設(shè)備通常把核電站的組成設(shè)備稱為核電設(shè)備，各系統(tǒng)的設(shè)備約有48,000多套件，其中機(jī)械設(shè)備約6,000套件，電器設(shè)備5,000多套件，儀器儀表25,000余套件，總重約6.7萬(wàn)噸。一座260萬(wàn)千瓦的壓水堆核電站約有290個(gè)系統(tǒng)。核電設(shè)備總體上可分為三大類：核島設(shè)備（NI）、常規(guī)島設(shè)備（CI）和輔助系統(tǒng)（BOP）。核電站的組成：核島設(shè)備制造是核電國(guó)產(chǎn)化的核心，壟斷程度高，技術(shù)壁

6、壘高。我國(guó)在產(chǎn)業(yè)鏈條上處于有利的地位，定價(jià)能力強(qiáng)。在其他輔助設(shè)備領(lǐng)域，由于核電產(chǎn)品屬于高端產(chǎn)品，毛利率也普遍較高。決定核電設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)格局的關(guān)鍵因素在于設(shè)備制造企業(yè)的進(jìn)入時(shí)間和創(chuàng)新能力。核電主設(shè)備制造難度大，建設(shè)周期長(zhǎng)，同時(shí)承擔(dān)重要的核安全保障的功能，這就導(dǎo)致其成本偏高，因此我國(guó)的核電主設(shè)備制造業(yè)主要為大型國(guó)有企業(yè)壟斷，這是由核電設(shè)備的高技術(shù)壁壘所決定的。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成東北、上海和四川三大核電設(shè)備制造基地，有100多個(gè)企業(yè)具備了核電設(shè)備的生產(chǎn)能力。一般單個(gè)設(shè)備供應(yīng)商34家。目前核島設(shè)備的供應(yīng)現(xiàn)狀是四大國(guó)企上海電氣、東方電氣、哈電集團(tuán)、中國(guó)一重占據(jù)主要供應(yīng)地位，承擔(dān)了三代核電主設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化任務(wù)，包

7、括反應(yīng)堆壓力容器、穩(wěn)壓器、蒸汽發(fā)生器、汽輪發(fā)電機(jī)、主冷卻劑泵；中國(guó)二重參與部分產(chǎn)品。民營(yíng)企業(yè)在細(xì)分產(chǎn)品如閥、泵管道、風(fēng)機(jī)制冷設(shè)備等方面占據(jù)了主要供應(yīng)地位。華龍一號(hào)設(shè)備完全國(guó)產(chǎn)化。中國(guó)一重：全部反應(yīng)堆壓力容器的制造任務(wù)；東方電氣：汽輪發(fā)電機(jī)組等主設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造以及蒸汽發(fā)生器的制造任務(wù)；上海電氣：反應(yīng)堆堆內(nèi)構(gòu)件、核二三級(jí)泵等制造任務(wù)；哈電股份：核島反應(yīng)堆冷卻劑泵、常規(guī)島輔機(jī)給水加熱器等；中核科技關(guān)鍵閥門：主蒸汽隔離閥、核級(jí)直流電裝驅(qū)動(dòng)閘閥、AP1000核電站主要設(shè)備制造商：資料來(lái)源：中信建投核電站建設(shè)及運(yùn)營(yíng)維護(hù)核電站建設(shè)核電具有建設(shè)周期長(zhǎng)、投資規(guī)模大的特點(diǎn)。核電站的前期工作一般需要5-10年、甚

8、至更久的時(shí)間；工程建設(shè)及安裝調(diào)試一般需要5年左右；投產(chǎn)后運(yùn)行時(shí)間一般為30-40年（第二代核電站），甚至可達(dá)60年（第三代核電站）。鑒于核安全要求的特殊性，核電站建設(shè)要經(jīng)歷前期規(guī)劃、論證、選址、審批、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、建造、調(diào)試、運(yùn)行等過(guò)程。從核電站整體造價(jià)來(lái)看，工程基礎(chǔ)價(jià)是核電站建造成本的主體部分。工程基礎(chǔ)價(jià)是以計(jì)價(jià)當(dāng)期的設(shè)備材料價(jià)格、人工機(jī)械價(jià)格和財(cái)政稅收政策等有關(guān)規(guī)定估算核電廠的總造價(jià)，主要包括工程費(fèi)用、工程其他費(fèi)用、特殊項(xiàng)目、首爐核燃料費(fèi)和基本預(yù)備費(fèi)。在基礎(chǔ)價(jià)的基礎(chǔ)上考慮逐年物價(jià)浮動(dòng)的建設(shè)造價(jià)總金額，即為工程固定價(jià)。在工程固定價(jià)的基礎(chǔ)上計(jì)入建設(shè)期利息、可抵扣增值稅等金額后，即為核電項(xiàng)目的

9、總計(jì)劃投資。資料來(lái)源：中國(guó)知網(wǎng)核電站運(yùn)營(yíng)2002年電改后，中電投繼承了原國(guó)家電力公司的所有核電資產(chǎn)，2015年5月中電投與國(guó)核技合并為國(guó)電投后，國(guó)內(nèi)具有核電運(yùn)行（民用核設(shè)施運(yùn)行許可證）牌照的只有三家央企中廣核集團(tuán)、中核集團(tuán)和國(guó)電投集團(tuán)。隨著2015年5月份中國(guó)電力投資集團(tuán)公司與國(guó)家核電技術(shù)公司合并成國(guó)家電投，核電開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)形成了三足鼎立的局面。雖然目前國(guó)家電投運(yùn)營(yíng)的核電站數(shù)量無(wú)法與中核、中廣核比較，但是國(guó)家電投承擔(dān)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)CAP1400示范工程的榮成石島灣核電站的建設(shè)工作，也是CAP1400技術(shù)的推廣者和出口者。按照核電管理?xiàng)l例（送審稿）的相關(guān)細(xì)則要求，五大發(fā)電中的大唐、華電、華能三位

10、巨頭已基本滿足控股核電站的要求。結(jié)合三代核電重啟審批的預(yù)期，將逐步改變現(xiàn)有的核電運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)格局，帶來(lái)新的變量和新的動(dòng)能。運(yùn)營(yíng)成本核電站的運(yùn)營(yíng)成本主要由折舊、維護(hù)和燃料成本構(gòu)成。核電項(xiàng)目前期投入昂貴，導(dǎo)致折舊成本較高。一般而言，項(xiàng)目投產(chǎn)后，折舊在運(yùn)營(yíng)商的營(yíng)業(yè)成本中占比接近40%，而火電僅達(dá)15%左右。因此，核電運(yùn)營(yíng)商具備現(xiàn)金流充沛的特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)核電研究機(jī)構(gòu)我國(guó)核電工業(yè)基礎(chǔ)發(fā)源于國(guó)家原有的核軍工體系，具備了較好的發(fā)展基礎(chǔ)。目前，我國(guó)已擁有兩種自主三代核電技術(shù)，分別為國(guó)和一號(hào)與華龍一號(hào)。國(guó)和一號(hào)是國(guó)家重大科技專項(xiàng)之一，由國(guó)家電投集團(tuán)在引進(jìn)消化吸收國(guó)際先進(jìn)核電技術(shù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核電技

11、術(shù)，采用“非能動(dòng)”安全設(shè)計(jì)理念，單機(jī)功率達(dá)到150萬(wàn)千瓦，是我國(guó)自主設(shè)計(jì)的最大功率的核電機(jī)組。自主三代堆型包括國(guó)家核電技術(shù)公司的AP1000，中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)的ACP1000，ACP1400、中廣核集團(tuán)的ACPR1000+等（ACP+、ACPR+現(xiàn)統(tǒng)稱為“華龍一號(hào)（HTR）”）。四代堆型目前主要為清華大學(xué)核研院研發(fā)的高溫氣冷堆。國(guó)內(nèi)主要的核科學(xué)技術(shù)與核電技術(shù)研發(fā)設(shè)計(jì)單位有：北京核工業(yè)第二設(shè)計(jì)院、上海核工程研究設(shè)計(jì)院、中廣核設(shè)計(jì)院、清華大學(xué)、中國(guó)原子能研究院、中國(guó)西南物理研究院、中國(guó)核工業(yè)天津三院、核工業(yè)輻射防護(hù)研究院、核工業(yè)鈾礦山研究院等。第四代核能利用系統(tǒng)常指快中子反應(yīng)堆技術(shù)，不使用鈾燃料，而

12、改用钚-239作燃料，在堆心燃料钚-239的外圍再生區(qū)里放置鈾-238，钚-239產(chǎn)生裂變反應(yīng)時(shí)放出來(lái)的快中子，被裝在外圍再生區(qū)的鈾-238吸收，鈾-238就會(huì)很快變成钚-239。不僅提高了能量的產(chǎn)生，而且還充分利用了鈾-238這一核廢料，核廢料導(dǎo)致的環(huán)境污染問(wèn)題將能得到解決。第四代核電的安全性和經(jīng)濟(jì)性都更加優(yōu)越，廢物量極少，無(wú)需廠外應(yīng)急，并具有防核擴(kuò)散能力的核能利用系統(tǒng)，商用化預(yù)計(jì)2030年左右實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)核電技術(shù)研發(fā)設(shè)計(jì)單位：核電的高技術(shù)壁壘、高專業(yè)要求、強(qiáng)政核電的高技術(shù)壁壘、高專業(yè)要求、強(qiáng)政策管制的屬性，一方面決定了在短期內(nèi)出現(xiàn)新競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的概率較低，行業(yè)格局穩(wěn)定；另一方面，也給予了相關(guān)業(yè)務(wù)在同業(yè)中較高的利潤(rùn)率。平安證券認(rèn)為，縱觀全球核電發(fā)展的起步、爆發(fā)、低潮、復(fù)蘇四個(gè)時(shí)