核電行業(yè)市場(chǎng)分析

核電行業(yè)市場(chǎng)分析國(guó)內(nèi)核電技術(shù)水平躋身世界前列，積極開(kāi)展第四代技術(shù)研發(fā)核能發(fā)電原理：利用鈾核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電原理：利用鈾核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電。在核裂變過(guò)程中，中子撞擊鈾原子核，發(fā)生受控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生熱能，生成蒸汽，從而推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電力。以壓水堆核電站為例，其通過(guò)四個(gè)主要設(shè)備將核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽悍磻?yīng)堆將核能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?；蒸汽發(fā)生器將一回路高溫高壓水中的熱量傳遞給二回路的水，使其變成飽和蒸汽，在此只進(jìn)行熱量交換，而不進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)變；汽輪機(jī)將飽和蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能；發(fā)電機(jī)將汽輪機(jī)傳來(lái)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。一回路：水作為冷卻劑在反應(yīng)堆中吸收核裂變產(chǎn)生的熱能，成為高溫高壓的水，然后沿管道進(jìn)入蒸汽發(fā)生器的U型管內(nèi)，將熱量傳給U型管外側(cè)的汽輪機(jī)工質(zhì)(水)，使其變?yōu)轱柡驼羝?。被冷卻后的冷卻劑再由主泵打回到反應(yīng)堆內(nèi)重新加熱，如此循環(huán)往復(fù)，形成一個(gè)封閉的吸熱和放熱的循環(huán)過(guò)程，這個(gè)循環(huán)回路稱(chēng)為一回路，也稱(chēng)核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)。由于一回路的主要設(shè)備是核反應(yīng)堆，通常把一回路及其輔助系統(tǒng)和廠房統(tǒng)稱(chēng)為核島。二回路：汽輪機(jī)工質(zhì)在蒸汽發(fā)生器中被加熱成蒸汽后進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹作功，將蒸汽焓降放出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩軸剛性相連，因此汽輪機(jī)直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。作完功后的蒸汽(乏汽)被排入冷凝器，由循環(huán)冷卻水(如海水)進(jìn)行冷卻，凝結(jié)成水，然后由凝結(jié)水泵送入加熱器預(yù)加熱，再由給水泵將其輸入蒸汽發(fā)生器，從而完成了汽輪機(jī)工質(zhì)的封閉循環(huán)，此回路為二回路。二回路系統(tǒng)與常規(guī)火電廠蒸汽動(dòng)力回路大致相同，所以通常把它及其輔助系統(tǒng)和廠房統(tǒng)稱(chēng)為常規(guī)島。核電站的核心裝置是核反應(yīng)堆，我國(guó)使用最廣泛的堆型是壓水堆核反應(yīng)堆是裝配核燃料以實(shí)現(xiàn)大規(guī)?？煽刂屏炎冩?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置，是核電站的核心裝置。反應(yīng)堆冷卻劑將熱量由核反應(yīng)堆堆芯轉(zhuǎn)移至發(fā)電機(jī)及外部環(huán)境。中子慢化劑會(huì)降低快中子的速度，生成可維持核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的熱中子。商用核電反應(yīng)堆根據(jù)反應(yīng)堆冷卻劑/慢化劑和中子能分類(lèi)。按照冷卻劑/慢化劑的不同，反應(yīng)堆一般可分為輕水堆（包括壓水堆和沸水堆等）、重水堆及氣冷堆。按照所用的中子能量，反應(yīng)堆一般可分為慢（熱）中子堆或快中子堆。我國(guó)目前基本采用壓水堆核電機(jī)組。核電具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，是“雙碳”政策下首選的清潔能源之一碳排放量極少，助力降碳減排：火力發(fā)電在燃燒化石燃料的過(guò)程中會(huì)排放二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物質(zhì)到大氣中，造成空氣污染且加重地球溫室效應(yīng)；而核能發(fā)電碳排放量極少。供電穩(wěn)定：相較于水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等存在間歇性現(xiàn)象的各類(lèi)新能源發(fā)電，核電廠可以實(shí)現(xiàn)全天滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，電量供應(yīng)有保障。能量密度高、體積?。汉巳剂夏芰棵芏冗h(yuǎn)遠(yuǎn)高于化石燃料，燃料占地面積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存方便，一座1000百萬(wàn)瓦的核能電廠一年只需30公噸的鈾燃料，一航次飛機(jī)就可完成運(yùn)送；1克鈾-235完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量相當(dāng)于2500噸標(biāo)準(zhǔn)煤。成本低：與火電等傳統(tǒng)能源相比，核電燃料成本占比低，且不易受能源價(jià)格波動(dòng)的影響，成本效益更高。據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，100萬(wàn)千瓦級(jí)煤電廠年消耗燃料約200-300萬(wàn)噸煤，需要每天100節(jié)火車(chē)皮運(yùn)輸；100萬(wàn)千瓦級(jí)核電廠年消耗燃料約20-30噸核燃料，每年僅需一輛重型卡車(chē)運(yùn)輸即可滿(mǎn)足需求，發(fā)電成本低于煤電。我國(guó)已自主掌握第三代核電技術(shù)，向第四代跨越目前，全球第三代核電技術(shù)包括以下幾種堆型：美國(guó)同日本聯(lián)合開(kāi)發(fā)的先進(jìn)沸水堆ABWR；美國(guó)開(kāi)發(fā)的先進(jìn)壓水堆AP1000；俄羅斯開(kāi)發(fā)的先進(jìn)壓水堆VVER；法國(guó)和德國(guó)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的歐洲壓水堆EPR；韓國(guó)開(kāi)發(fā)的先進(jìn)壓水堆APR-1400；中國(guó)自主研發(fā)的大型先進(jìn)壓水堆“華龍一號(hào)”（HPR1000）、“國(guó)和一號(hào)”（CAP1400）。我國(guó)自主掌握第三代核電技術(shù)：2021年1月30日，全球第一臺(tái)“華龍一號(hào)”福建福清核電站5號(hào)機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)實(shí)現(xiàn)了由二代向自主三代核電技術(shù)的全面跨越，在三代核電技術(shù)領(lǐng)域已躋身世界前列，成為繼美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯等國(guó)家之后真正掌握自主三代核電技術(shù)的國(guó)家。我國(guó)自主三代核電綜合國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，形成了每年8-10臺(tái)百萬(wàn)千瓦級(jí)核電主設(shè)備供貨能力。截至《中國(guó)核能發(fā)展報(bào)告2023》藍(lán)皮書(shū)發(fā)布，國(guó)內(nèi)外“華龍一號(hào)”共有5臺(tái)機(jī)組建成投產(chǎn)，9臺(tái)機(jī)組正在建設(shè)。政策支持核電發(fā)展，積極有序推動(dòng)項(xiàng)目建設(shè)行業(yè)的政策導(dǎo)向?qū)傩悦黠@，政策刺激下的核電市場(chǎng)有望快速增長(zhǎng)國(guó)內(nèi)核電項(xiàng)目需要國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)后才能持牌經(jīng)營(yíng)，因此核電產(chǎn)業(yè)對(duì)政府依賴(lài)性較高，受政策影響較大。隨著我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，核電政策也在不斷調(diào)整。從“十五”規(guī)劃的“適度發(fā)展核電”，到2011年日本福島核泄漏事故引起多國(guó)包括中國(guó)宣布暫停核電項(xiàng)目建設(shè)，最后隨著福島事件的漸行漸遠(yuǎn)，我國(guó)逐漸恢復(fù)核電建設(shè)；目前“十四五”規(guī)劃的“確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電”，明確了我國(guó)政策對(duì)核電項(xiàng)目的積極態(tài)度。政策文件中明確未來(lái)裝機(jī)容量目標(biāo)?！丁笆奈濉爆F(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提到，在確保安全的前提下，積極有序推動(dòng)沿海核電項(xiàng)目建設(shè)，合理布局新增沿海核電項(xiàng)目，到2025年核電運(yùn)行裝機(jī)容量達(dá)到7000萬(wàn)千瓦左右，折算2022-2025年期間CAGR為7.96%。核電滲透率提升相對(duì)迫切，新機(jī)組核準(zhǔn)有望進(jìn)入常態(tài)化多地拉閘限電，電力需求上漲。疫情后經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇勢(shì)頭強(qiáng)勁，帶動(dòng)電力需求高速上漲，但雙碳背景下能耗管控＋煤價(jià)高漲使得火電企業(yè)供給不足，煤炭供應(yīng)緊張。“復(fù)蘇”、“缺煤”等多重因素疊加使得多地采取電力系統(tǒng)限電措施，電力供應(yīng)緊張。核電產(chǎn)業(yè)逐漸復(fù)蘇，新機(jī)組核準(zhǔn)或?qū)⑦M(jìn)入常態(tài)化?？紤]到安全性，國(guó)內(nèi)的核電項(xiàng)目需要國(guó)家核準(zhǔn)審批后持牌運(yùn)營(yíng)，核電行業(yè)受政策影響大。2008年核電機(jī)組核準(zhǔn)數(shù)量達(dá)到高峰14臺(tái)，2011年受到福島核泄漏事件的影響，我國(guó)核電審批一度受限甚至停滯，2011-2018年中有6年零核準(zhǔn)；直到2019年核電核準(zhǔn)重啟，2022年我國(guó)核準(zhǔn)核電機(jī)組量同比翻倍，審批顯著提升，核準(zhǔn)數(shù)量達(dá)到2008年后的高峰10臺(tái)；2023年7月底，國(guó)常會(huì)再次核準(zhǔn)6臺(tái)新機(jī)組。我們認(rèn)為雙碳背景下，隨著技術(shù)的發(fā)展，安全性會(huì)有所提升，未來(lái)十余年內(nèi)核電機(jī)組的核準(zhǔn)有望保持平穩(wěn)。世界并網(wǎng)發(fā)電核電機(jī)組數(shù)量較去年下降截至2022年12月31日，世界范圍內(nèi)并網(wǎng)發(fā)電的核電機(jī)組共422臺(tái)，總裝機(jī)容量為3.99億千瓦。2022年世界新并網(wǎng)核電機(jī)組6臺(tái)，分別是中國(guó)2臺(tái)，巴基斯坦1臺(tái)，芬蘭1臺(tái)，韓國(guó)1臺(tái)，阿聯(lián)酋1臺(tái)。年度內(nèi)世界永久關(guān)停5臺(tái)核電機(jī)組，分別是比利時(shí)1臺(tái)，英國(guó)3臺(tái)，美國(guó)1臺(tái)。截至2022年12月31日，世界在建（未并網(wǎng)發(fā)電）核電機(jī)組共61臺(tái)，總裝機(jī)容量為0.632億千瓦。2022年新開(kāi)工機(jī)組8臺(tái)，總裝機(jī)容量為0.093億千瓦。核電產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，上中下游均存在投資機(jī)會(huì)核電產(chǎn)業(yè)鏈以核電站為中心，核島是核電站核心設(shè)備核電產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是鈾礦開(kāi)采加工及燃料供應(yīng)，中游是核電設(shè)備制造，下游是核電站建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、乏燃料處理等。核電站：核島、常規(guī)島、輔助設(shè)備。核島：核心，核電站安全殼內(nèi)的核反應(yīng)堆及與反應(yīng)堆有關(guān)的各個(gè)系統(tǒng)的統(tǒng)稱(chēng)；主要功能是利用核裂變產(chǎn)生蒸汽將核能轉(zhuǎn)化為熱能，包括蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、主泵和堆芯等；常規(guī)島：核電廠的汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套設(shè)施和所在廠房的統(tǒng)稱(chēng)，負(fù)責(zé)利用蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，包括汽輪機(jī)組、二回路等；輔助系統(tǒng)：指核島設(shè)備與常規(guī)島設(shè)備之外的其他輔助設(shè)備，主要包括數(shù)字化控制系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、空冷設(shè)備、裝卸料機(jī)、等。核電運(yùn)營(yíng)準(zhǔn)入門(mén)檻高，我國(guó)僅有四家企業(yè)具核電運(yùn)營(yíng)資質(zhì)，由中國(guó)廣核與中國(guó)核電壟斷核電項(xiàng)目建設(shè)需要國(guó)務(wù)院核準(zhǔn)審批，準(zhǔn)入門(mén)檻高：出于安全的考慮，政府對(duì)核電項(xiàng)目采取核準(zhǔn)、發(fā)放許可證、執(zhí)照等方式，對(duì)投資主體進(jìn)入市場(chǎng)進(jìn)行管理。根據(jù)《中華人民共和國(guó)核安全法》第二十二條的規(guī)定，核設(shè)施營(yíng)運(yùn)單位進(jìn)行核設(shè)施選址、建造、運(yùn)行、退役等活動(dòng)，應(yīng)當(dāng)向國(guó)務(wù)院核安全監(jiān)督管理部門(mén)申請(qǐng)?jiān)S可；核設(shè)施營(yíng)運(yùn)單位要求變更許可文件規(guī)定條件的，應(yīng)當(dāng)報(bào)國(guó)務(wù)院核安全監(jiān)督管理部門(mén)批準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)僅四家公司具有核電運(yùn)營(yíng)牌照：目前國(guó)內(nèi)核電市場(chǎng)上只有中核集團(tuán)、國(guó)電投集團(tuán)、中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司、中國(guó)華能集團(tuán)有限公司四家核電公司持有核電運(yùn)營(yíng)牌照。我國(guó)核電站運(yùn)營(yíng)呈現(xiàn)雙寡頭格局：根據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《中國(guó)核能發(fā)展報(bào)與展望（2023）》，截至2022年12月31日，我國(guó)投入商業(yè)運(yùn)行的核電機(jī)組53臺(tái)，總裝機(jī)容量為5563萬(wàn)千瓦；在建核電機(jī)組23臺(tái)，總裝機(jī)容量2549萬(wàn)千瓦；全國(guó)商運(yùn)核電機(jī)組上網(wǎng)電量為3,917.87億千瓦時(shí)。我國(guó)天然鈾儲(chǔ)量少，對(duì)外依存度高我國(guó)天然鈾儲(chǔ)量較少：隨著對(duì)清潔能源轉(zhuǎn)型需求的不斷增加，核電裝機(jī)容量將快速增長(zhǎng)，促進(jìn)對(duì)鈾的需求增長(zhǎng)，但天然鈾主要集中在澳大利亞、加拿大、哈薩克斯坦等幾個(gè)國(guó)家，中國(guó)鈾儲(chǔ)量極低。2021年鈾產(chǎn)量排名前五的國(guó)家占比總和為67%，超過(guò)世界鈾產(chǎn)量一半，而我國(guó)鈾產(chǎn)量占比僅有4%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于排名第一的澳大利亞28%的占比。國(guó)內(nèi)僅有3家可從事天然鈾進(jìn)口貿(mào)易：中國(guó)廣核集團(tuán)下屬的鈾業(yè)公司、中核集團(tuán)下屬的原子能公司和國(guó)家電投下屬的國(guó)核鈾業(yè)是中國(guó)僅有的三家獲授經(jīng)營(yíng)許可及牌照從事天然鈾進(jìn)口及貿(mào)易并提供核相關(guān)服務(wù)的實(shí)體；長(zhǎng)期以來(lái)，中核集團(tuán)都是國(guó)內(nèi)唯一的核燃料生產(chǎn)商、供應(yīng)商和服務(wù)商。中國(guó)鈾資源對(duì)外依存度高：我國(guó)鈾儲(chǔ)量低，大部分屬于非常規(guī)鈾，埋藏深，且開(kāi)采成本昂貴，因此大量海外進(jìn)口，主要國(guó)家有哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦、加拿大、納米比亞、尼日爾和澳大利亞；2021年我國(guó)鈾資源對(duì)外依存度超83%。常規(guī)島&輔助系統(tǒng)細(xì)分設(shè)備投資占比及毛利率情況常規(guī)島主要由管道系統(tǒng)及冷凝器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、汽水分離再熱器組成，管道系統(tǒng)及冷凝器是保證核電站安全運(yùn)行的重要設(shè)備，管道、泵及冷凝器組成的冷凝系統(tǒng)用于為反應(yīng)堆降溫并輸送反應(yīng)堆內(nèi)熱能，并維持反應(yīng)堆溫度平衡，因此技術(shù)要求較高，成本占比更高。常規(guī)島設(shè)備供應(yīng)范圍較廣；火電、水電等其他類(lèi)型發(fā)電站發(fā)電原理與核電類(lèi)似，均是由機(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能，所以常規(guī)島設(shè)備除供應(yīng)于核電外同時(shí)還供應(yīng)火電、水電等其他發(fā)電類(lèi)型；因此除部分核心設(shè)備外，其余設(shè)備的成本相對(duì)較低。輔助系統(tǒng)主要包括數(shù)字化控制系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、空冷設(shè)備、裝卸料機(jī)等，用于保障核電站的平穩(wěn)運(yùn)行。與核島設(shè)備與常規(guī)島設(shè)備相比，核電站BOP產(chǎn)品技術(shù)含量相對(duì)較低；以三大領(lǐng)域均有需求的閥門(mén)為例，核島閥門(mén)壓力與溫度性能要求最高，常規(guī)島閥門(mén)其次，核電站BOP閥門(mén)技術(shù)含量最低。國(guó)產(chǎn)廠商主要集中于要求較低的環(huán)節(jié)，中高端核電閥門(mén)尚需國(guó)產(chǎn)替代核電閥門(mén)從安全級(jí)別上分為核安全Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、非核級(jí)，其中核安全Ⅰ級(jí)要求最高。國(guó)產(chǎn)核電閥門(mén)供應(yīng)商主要集中在要求較低的環(huán)節(jié)，中高端核電閥門(mén)50%以上依賴(lài)進(jìn)口：截至2021年，國(guó)內(nèi)50%以上中高端特殊閥門(mén)仍依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)內(nèi)的主要閥門(mén)外資供應(yīng)商包括加拿大威蘭(VELAN)公司、西屋電氣等；我國(guó)正積極推動(dòng)核電閥門(mén)尤其是中高端閥門(mén)的國(guó)產(chǎn)化，國(guó)產(chǎn)閥門(mén)廠商的競(jìng)爭(zhēng)力有望提高。重點(diǎn)公司分析中核科技：國(guó)內(nèi)核級(jí)閥門(mén)當(dāng)仁不讓的龍頭，供貨能力卓越公司是中國(guó)閥門(mén)行業(yè)及中核集團(tuán)旗下首家上市公司：前身為1952年成立的蘇州閥門(mén)廠，是一家集工業(yè)閥門(mén)研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及銷(xiāo)售為一體的科技型制造企業(yè)，為石油、天然氣、煉油、核電、電力、冶金、化工、造船、造紙、醫(yī)藥等行業(yè)提供閥門(mén)系統(tǒng)解決方案，并于1997年在深交所掛牌上市，成為中國(guó)閥門(mén)行業(yè)和中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司所屬的首家上市企業(yè)。核電閥門(mén)供貨能力強(qiáng)勁：公司核電站用關(guān)鍵閥門(mén)具備二代、三代核電機(jī)組閥門(mén)成套供貨能力，四代核電機(jī)組關(guān)鍵閥門(mén)供貨能力；核燃料真空閥及濃縮鈾生產(chǎn)四大類(lèi)國(guó)產(chǎn)化關(guān)鍵閥門(mén)總體性能達(dá)到或超過(guò)進(jìn)口產(chǎn)品水平，具備成套供貨能力；石油化工關(guān)鍵閥門(mén)具備百萬(wàn)噸乙烯、千萬(wàn)噸煉油閥門(mén)成套供貨能力。2021、2022年，公司核電行業(yè)收入分別為3.31、4.32億元，占總收入比重分別達(dá)21.3%、28.8%。海陸重工：國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的節(jié)能環(huán)保設(shè)備制造商，堆內(nèi)結(jié)構(gòu)件打破壟斷公司為國(guó)內(nèi)一流的節(jié)能環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)：創(chuàng)建于1956年，主要從事工業(yè)余熱鍋爐、大型及特種材質(zhì)壓力容器和核安全設(shè)備的制造銷(xiāo)售業(yè)務(wù)，以及固廢、廢水等污染物處理、回收利用的環(huán)境綜合治理服務(wù)及光伏電站運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)；目前已初步形成鍋爐產(chǎn)品、大型壓力容器、核電設(shè)備、低溫產(chǎn)品、環(huán)保工程共同發(fā)展的業(yè)務(wù)格局。深耕核電領(lǐng)域20多年，填補(bǔ)堆內(nèi)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)空白：1998年起涉足核電領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)20多年在核電領(lǐng)域的深耕與發(fā)展，創(chuàng)新智造先后完成多個(gè)項(xiàng)目的國(guó)際、國(guó)內(nèi)首件（臺(tái)）制造任務(wù)；公司具備核反應(yīng)堆“心臟”設(shè)備——堆內(nèi)構(gòu)件的制造能力和資格，生產(chǎn)的核電桶體吊籃解決了我國(guó)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的痛點(diǎn)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白?？菩聶C(jī)電：壓力容器領(lǐng)軍者，新燃料運(yùn)輸容器打破壟斷獲批量訂單公司產(chǎn)品為壓力容器過(guò)程裝備，具體