報告出品方：華安證券

以下為報告原文節(jié)選

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1 核電：廣泛應(yīng)用的清潔能源

1.1 核電：廣泛應(yīng)用的清潔能源

? 核電作為技術(shù)成熟的清潔能源,與火電相比，不排放二氧化硫、煙塵、氮氧化物和二氧化碳等物質(zhì)，具有資源消耗少、環(huán)境影響小和能源保障力強(qiáng)等優(yōu)點，在滿足能源需求快速增長的同時，兼顧生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
? 2022年1-12月，全國運行核電機(jī)組累計發(fā)電量為4177.86億千瓦時，占全國累計發(fā)電量的4.98%。與燃煤發(fā)電相比，2022年核能發(fā)電相當(dāng)于減少燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤11812.47萬噸，減少排放二氧化碳30948.67萬噸、二氧化硫100.41萬噸、氮氧化物87.41萬噸。
? 世界核電歷經(jīng)四次迭代。目前世界主流核電站皆采用第二代或第三代核電技術(shù)。其中，第二代和第三代的主要核電堆型包括壓力堆和沸水堆等，在安全性和經(jīng)濟(jì)性上較前一代都有提升。第四代核電技術(shù)以在安全性、經(jīng)濟(jì)性、核廢物處理、防止核擴(kuò)散上更為出色，代表堆型包括鈉冷快堆、鉛冷快堆、氣冷快堆、超高溫氣冷堆等，目前主要研發(fā)試驗階段，商業(yè)化預(yù)計在2030年左右實現(xiàn)。

? 對于中國而言，積極發(fā)展核電還可有效帶動出口，助力經(jīng)濟(jì)穩(wěn)增長。供給端，我國已具備先進(jìn)核電設(shè)備規(guī)模化制造能力，且造價僅為海外同類機(jī)組價格的60%左右，具備明顯比較優(yōu)勢。需求端，據(jù)中核集團(tuán)預(yù)測到2030年僅“一帶一路”沿線國家將新建上百臺核電機(jī)組，共計新增核電裝機(jī)115GW。每出口1臺核電機(jī)組需要8萬余臺套設(shè)備、200余家企業(yè)參與制造和建設(shè)，可創(chuàng)造約15萬個就業(yè)機(jī)會，單臺機(jī)組投資約200億元。
? 國際能源署（IEA）研究表明，要實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的氣候變化目標(biāo)，到2050年全球核電容量需要翻一番。
2023年4月19日更新的國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）動力堆信息系統(tǒng)顯示，當(dāng)前全球共有在運核反應(yīng)堆420座，總裝機(jī)容量374827MWe，在建核反應(yīng)堆56座，容量58595MWe。
? 事實表明，安全如期達(dá)成“雙碳”目標(biāo)，核電“蓄能”勢在必行。除了優(yōu)選廠址，新建核電機(jī)組外，目前我國核電的“單一供電”模式尚無法適應(yīng)新的能源體系?！笆奈濉币?guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出，開展山東海陽等核能綜合利用示范，為我國核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展開辟了新賽道。下一步，核能還需要扮演電力調(diào)峰、核能制氫、核能供汽、核能供暖、海水淡化等多種角色。

1.2 核電行業(yè)的2022年

? 中國核能行業(yè)協(xié)會2023年4月26日在京發(fā)布《中國核能發(fā)展報告2023》藍(lán)皮書，從核電運行、工程建設(shè)、科技創(chuàng)新等方面總結(jié)分析了當(dāng)前我國核能行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，并對“十四五”及中長期我國核能發(fā)展前景進(jìn)行展望。
? 藍(lán)皮書顯示，我國核電機(jī)組長期保持安全穩(wěn)定運行，核電機(jī)組建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)。2022年以來，我國新核準(zhǔn)核電機(jī)組10臺，新投入商運核電機(jī)組3臺，新開工核電機(jī)組6臺。截至目前，我國在建核電機(jī)組24臺，總裝機(jī)容量約26.81GW，繼續(xù)保持全球第一。商運核電機(jī)組54臺，總裝機(jī)容量56.82GW，位列全球第三。
? 2022年，我國核電總裝機(jī)容量占全國電力裝機(jī)總量的2.2%，發(fā)電量為4177.8億千瓦時，同比增加2.5%，約占全國總發(fā)電量的4.7%，核能發(fā)電量達(dá)到世界第二。
? 此外，2022年，中國有37臺機(jī)組在世界核電運營者協(xié)會的綜合指數(shù)達(dá)到滿分，占世界滿分機(jī)組的50%。

? 我國核電站分布在東部沿海8個省份，自北向南分別是遼寧、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南。各省份在運在建核電機(jī)組及裝機(jī)容量情況如圖所示。

1.3 “雙碳”背景下，核電行業(yè)發(fā)展前景廣闊

? 據(jù)《中國核能發(fā)展與展望（2022）》，我國自主三代核電有望按照每年6-8臺機(jī)組的核準(zhǔn)節(jié)奏穩(wěn)步推進(jìn)；根據(jù)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，2025年前我國核電裝機(jī)量計劃達(dá)到70GW左右，較“十三五”期間新增裝機(jī)量同比增長約40%；近年來，多個核電新項目的陸續(xù)獲準(zhǔn)建設(shè)標(biāo)志著核電項目建設(shè)核準(zhǔn)批復(fù)進(jìn)入常態(tài)化。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對清潔能源的需求持續(xù)擴(kuò)大，核電作為可批量規(guī)模化建設(shè)的安全高效清潔能源，預(yù)計未來在國家能源建設(shè)需求中將占據(jù)非常重要的地位。無論是國內(nèi)核電新項目的開工建設(shè)還是“核電走出去”項目，都將進(jìn)一步拉動核電行業(yè)的市場需求。
? 根據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022 年，我國主要發(fā)電企業(yè)電源工程建設(shè)投資完成 7208 億元，同比增長 22.8%。
其中，核電企業(yè)電源工程完成投資677億元，同比增長25.7%。根據(jù)《中國核能發(fā)展報告》預(yù)測，我國將保持每年6-8臺核電機(jī)組的核準(zhǔn)開工節(jié)奏，核電裝機(jī)規(guī)模將進(jìn)一步加快擴(kuò)大。“十四五”期間我國核電運行裝機(jī)容量預(yù)計將達(dá)到 70GW，按每臺核電機(jī)組 1GW裝機(jī)容量計算，核電市場空間每年或達(dá)千億元以上。

? 中國核能行業(yè)協(xié)會發(fā)布的《中國核能發(fā)展報告（2023）》藍(lán)皮書顯示，預(yù)計2030年前，我國在運核電裝機(jī)規(guī)模有望成為世界第一，在世界核電產(chǎn)業(yè)格局中占據(jù)更加重要的地位。預(yù)計到2035年，我國核能發(fā)電量在總發(fā)電量的占比將達(dá)到10%左右，相比2022年翻倍。
? 當(dāng)前，全球能源格局加速重塑，低碳轉(zhuǎn)型任務(wù)艱巨。國際原子能機(jī)構(gòu)等權(quán)威組織再次上調(diào)了全球核電發(fā)展預(yù)期。多個國家調(diào)整核能政策，將發(fā)展核能納入國家能源安全戰(zhàn)略。我國明確提出“積極安全有序發(fā)展核電”。

2 核電技術(shù)的前世今生

2.1 核電發(fā)展歷程

? 2022年，全球有6臺核電機(jī)組實現(xiàn)首次并網(wǎng)，總裝機(jī)容量為7.889GW，其中5臺核電機(jī)組采用了第三代核電技術(shù)。這6臺機(jī)組分別是我國福清6號機(jī)組和紅沿河6號機(jī)組、巴基斯坦卡拉奇3號機(jī)組、芬蘭奧爾基洛托3號機(jī)組、韓國新蔚珍1號機(jī)組和阿聯(lián)酋巴拉卡3號機(jī)組。除了紅沿河6號機(jī)組采用具有第三代核電技術(shù)特征的技術(shù)外，其他5臺機(jī)組都采用了標(biāo)準(zhǔn)的第三代核電技術(shù)。鑒于以后全球開工建設(shè)的核電機(jī)組主要采用第三代核電技術(shù)和更先進(jìn)的技術(shù)，這些技術(shù)將成為未來全球核電界的主流技術(shù)。

? 2016～2020年，美國西屋的AP1000和法國電力集團(tuán)的EPR三代核電技術(shù)全球首堆先后在我國成功建成投產(chǎn)。
我國在過去近40年中，成為全球唯一一個從沒有中斷核電項目建設(shè)的國家，且掌握了建造世界主流核電機(jī)型的能力，施工能力卓越，對于核電項目的建設(shè)有先進(jìn)管理理念和豐富的經(jīng)驗，對核電工期具備強(qiáng)有力的掌控能力。
? 通過對國際先進(jìn)堆型的引進(jìn)和消化吸收，應(yīng)運而生的自主技術(shù)“華龍一號”國內(nèi)外首堆也相繼商運，標(biāo)志著我國真正自主掌握了三代核電技術(shù)，由核電大國進(jìn)入核電強(qiáng)國。同時，借鑒AP1000技術(shù)理念的自主三代核電技術(shù)“國和一號”示范工程有序開建，全球首座具有第四代核電技術(shù)主要特征的高溫氣冷堆核電站示范工程實現(xiàn)成功并網(wǎng)發(fā)電，全球首個陸上商用模塊化小堆“玲龍一號”開建，標(biāo)志著我國核電水平躋身世界前列。

? 我國的核電技術(shù)路線是在上世紀(jì)80年代確定走引進(jìn)、消化、研發(fā)、創(chuàng)新的道路的。經(jīng)過20余年的努力，通過對引進(jìn)的二代法國壓水堆技術(shù)的消化吸收，取得了巨大的技術(shù)進(jìn)步，實現(xiàn)了60萬千瓦壓水堆機(jī)組設(shè)計國產(chǎn)化，基本掌握了百萬千瓦壓水堆核電廠的設(shè)計能力。
? 目前我國有五種第三代核電技術(shù)擬投入應(yīng)用，他們分別是 AP1000、華龍一號、CAP1400、法國核電技術(shù)(EPR)以及俄羅斯核電技術(shù)(VVER)。

2.3 四代核電站技術(shù)匯總

? 世紀(jì)之交，美國能源部開始規(guī)劃發(fā)展在經(jīng)濟(jì)性、安全性、廢物處理等方面有重大革命的新一代先進(jìn)核能系統(tǒng)——“第4代核能系統(tǒng)”（Gerneration Ⅳ）。第4代核能系統(tǒng)是指2030年之前可以投放市場的新一代核能系統(tǒng)，它必須在一些有挑戰(zhàn)性的目標(biāo)上具有重大進(jìn)展。這些目標(biāo)包括可持續(xù)性、安全性和可靠性以及經(jīng)濟(jì)性。
在時間上，第4代核能系統(tǒng)也考慮了個別在2010年前能夠投放市場的技術(shù)。
? 第4代核能系統(tǒng)必須滿足下列主要指標(biāo)：

? 1. 能夠和其他電力生產(chǎn)方式相競爭，總電力成產(chǎn)成本低于每度電3美分；

? 2. 初投資小于每千瓦發(fā)電裝機(jī)容量1000美元；

? 3. 建設(shè)期小于3年；

? 4. 堆芯融化概率低于10-6/堆年；

? 5. 在事故條件下無放射性場外釋放，無需場外應(yīng)急，這是核安全的一個革命性改進(jìn)，其含義是無論核電站發(fā)生是什么事故，對場外公眾都不會造成損害；

? 6. 能夠通過對核電站的整體實驗向公眾證明核電的安全性。

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