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1、 1/45 2024 年年 6月月 3 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 核电核电行业行业深度:深度:技术发展技术发展、趋势展望趋势展望、产业产业链链及相关公司深度梳理及相关公司深度梳理 据国家能源局报道,2060 年电力系统要实现碳中和,非化石能源发电占比应达到 90%以上,核电发电量应接近 20%。核电从发电机理上来讲,属于非化石能源,具备碳排放量少,清洁性高,安全稳定,利用小时数高等特点,能够持续稳定进行电力供应,与风光等新能源互为补充、协同发展,有效支撑大规模新能源上网消纳,在构建以新能源为主体的新型电力系统中发挥更大的作用,是双碳政策下首选清洁能
2、源之一。本篇文章将深入研究核电领域,探讨核能的基本概念、工作原理等核心内容,并详细讲解核电的技术发展情况。文章还将梳理核电产业链的各个环节。此外,我们将对核电的电价进行深入分析,并列举可能从中受益的公司。希望通过这些内容,增进读者对核电行业的认识和理解。目录目录 一、行业概述.1 二、发展历程.5 三、核电技术发展情况.6 四、国内市场分析.14 五、产业链分析.15 六、核电电价分析.34 七、相关公司.40 八、发展趋势分析.42 九、参考研报.45 一、一、行业行业概述概述 1、核能核能概念概念 核能也称原子能,是原子核结构发生变化时释放出来的巨大能量,包括裂变能和聚变能两种主要形式。核
3、裂变和核聚变都是原子核层面上的反应,涉及到原子核的变化和能量的释放。核裂变是分裂过程,核聚变是合并过程,两者都能释放出巨大的能量,核裂变目前被用于核电站和核武器,而核聚变则是未来核裂变目前被用于核电站和核武器,而核聚变则是未来能源的希望。能源的希望。核裂变是一种重原子核分裂成两个较轻原子核的过程。在这个过程中,一个大质量的原子核,如铀或钚,吸收一个中子,变成一个非常不稳定的复合核。这个复合核会因为其内部的不稳定性而分裂成两个较小 2/45 2024 年年 6月月 3 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 的原子核,同时释放出更多的中子和大量的能量。这些新释放的中子可以继续引发更多的核裂变
4、,形成一个连锁反应。核裂变不仅释放了巨大的能量,而且还产生了放射性的裂变产物。核聚变是两个轻原子核合并成一个重原子核的过程。通常发生在极高温度和压力下,使得原子核中的电子脱离束缚,原子核之间的相互吸引力使它们碰撞并结合。例如,氢的同位素氘和氚在高温高压下可以聚合成氦原子核,并在这个过程中释放出巨大的能量。如何安全地利用核聚变作为能源是当前科学界最关注的话题,因为它有潜力提供几乎无限的清洁能源。2、核电站工作原理、核电站工作原理 核电站主要通过核裂变过程释放的能量来发电。以压水堆核电站为例,在核反应堆中,核燃料如铀经过裂变反应,产生大量的热能。这些热能首先用于加热闭合的一回路系统中的高压水。加热
5、后的水不直接变为蒸汽,而是通过蒸汽发生器传递热量给二回路系统的水,使其变为蒸汽。随后,高压蒸汽被引导至汽轮机,推动轮机转动,从而带动发电机产生电力。这里的能量转化过程涉及核能转为热能,热能转为机械能,最终转化为电能。3/45 2024 年年 6月月 3 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3、反应堆分类反应堆分类 各种核电堆型的区别主要在于反应堆的冷却剂和中子慢化剂的不同。按照冷却剂的不同可分为轻水堆(分为沸水堆和压水堆)、重水堆、气冷堆等,按照中子慢化剂的有无,可分为热中子堆、快中子堆。我国目前核电站采用的堆型有压水堆、重水堆、高温气冷堆和快中子堆。我国目前核电站采用的堆型有压水堆、
6、重水堆、高温气冷堆和快中子堆。压水堆以普通水作冷却剂和慢化剂,是目前世界上最普遍的商用堆型。压水堆以普通水作冷却剂和慢化剂,是目前世界上最普遍的商用堆型。据 IAEA 数据,截至 2024 年 5月 21 日,世界 31 个国家在运核电机组共计 441 台,装机容量 395.87GW。世界 15 个国家在建核电机组共计 59 台,装机容量为 61.64GW。世界 31 国在运 441 台核电中,压水堆 311 台,装机容量 297.2GW,占比 75%。世界 15 国在建 59 台核电中,压水堆 51 台,装机容量 55.67GW,占比 90%。4/45 2024 年年 6月月 3 日日 行业