2022年核电产业链市场规模分析及行业发展趋势研究报告（58页）.pdf

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1、2022 年深度行业分析研究报告 2内容目录内容目录投资摘要投资摘要.6 6核电研究框架及复盘核电研究框架及复盘.7 7走进核电走进核电.9 9核能发电原理及核反应堆简介.9全球核电发展历史. 12中国核电发展历史. 15国内核电发展现状：在运机组 53 台，在建机组 19 台.18核电转向积极有序发展，预期形成批量化建设趋势核电转向积极有序发展，预期形成批量化建设趋势.2222核电预期形成批量化建设趋势：华龙一号成为首选堆型.22核电低碳、清洁优势显著，核电发电量绝对值、占比较低.22政策积极、技术成熟，批量化建设条件已备.24核电沿海待建机组超 70 台，可满足近 10 年建设需求.26核

2、电产业链分析：高壁垒的垄断性产业格局核电产业链分析：高壁垒的垄断性产业格局.2727核电产业链概况. 27核电站建设流程概况. 27预计核电市场规模 2025 年前超 4000 亿元.29核电设计：中核、中广核占领主要市场.30设备制造：国企垄断为主，细分领域民企快速成长.31土建施工与设备安装：核岛中国核建独大，常规岛多强并存.33核燃料供应：中核一家独大.34核电站运营：中广核、中核二分天下.37核电废物后处理市场打开新增长空间.37核电发展趋势：核废料后处理市场广阔，积极发展四代核技术、小型堆、核能综合利用核电发展趋势：核废料后处理市场广阔，积极发展四代核技术、小型堆、核能综合利用.43

3、43趋势一：核废料贮存、处理市场空间广阔.43趋势二：第四代核电指明发展方向，中国高温气冷堆已正式商运.43趋势三：多用途模块式小型堆建设已拉开序幕.45趋势四：政策支持+技术进步推动核能综合利用.48投资策略：看好核电设备细分领域的龙头设备企业投资策略：看好核电设备细分领域的龙头设备企业.5151江苏神通：核电蝶阀、球阀垄断，乏燃料处理市场打开新空间.51应流股份：核电装备、两机叶片双轮驱动公司持续成长.53中密控股：核电国产替代加速助力公司业绩增长.547 79 9XXkXjU8ZrVpWoPmOoN9P8QbRpNmMmOsQiNmMoNiNsQmO7NnNzQwMnOsQwMsOmO3

4、图表目录图表目录图1： 核电行业分析框架.7图2： 核电指数复盘.8图3： 核裂变原理.9图4： 核电站发电原理.10图5： 各堆型冷却剂和慢化剂对应情况.10图6： 全球核电堆型概况.11图7： 1998-2021 全球核电总装机容量.13图8： 核电发展历史.14图9： 历年国内新核准核电机组数.17图10： 国内核电技术演变历程.18图11： 历年在运、在建和新建机组情况.18图12： 国内在运、在建机组示意图.19图13： 中国核电发电占比全球靠后.24图14： 2021 年核电发电量占全国发电总量约 5.02%.24图15： 全国全社会用电量 2021 年同比增长 10.30%.24

5、图16： 核电沿海待建机组超 70 台.26图17： 核电产业链及主要公司.27图18： 核电建设整体流程.28图19： 核电站建设关键里程碑.29图20： 核电投资中设备投资占一半.29图21： 设备投资中核岛设备占 52%.29图22： 核电产业链环节的毛利率比较.30图23： 核电设备毛利率比较.30图24： 核电站主设备及主要供应商.31图25： 核岛投资成本占比.32图26： 常规岛投资成本占比.32图27： 核燃料循环. 34图28： 核燃料制造. 35图29： 世界铀矿资源分布.36图30： 已运营核电机组市场份额.37图31： 在建核电机组市场份额.37图32： 中国核电营业收

6、入持续增长.38图33： 中国广核营业收入持续增长.38图34： 中国核电、华能国际折旧占营业成本比例.38图35： 中国核电经营性现金流充沛.37图36： 中国广核经营性现金流充沛.37图37： 核电厂中低废处理.384图38： 闭式核燃料循环.39图39： 截止 2022 年 2 月，15 台机组有乏燃料离堆贮存需求.40图40： 核电在运机组装机量预测（万千瓦）.40图41： 乏燃料年产量，累计量递增.40图42： 乏燃料新增外运量、累计外运量.41图43： 乏燃料储存预计 2025 年突破临界点.41图44： 全球首台海上浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”发展历程.46图45： 冷却剂系统示

7、意图.47图46： 非动能安全系统配置示意图.47图47： 核电供热原理图.49图48： 江苏神通主要产品.51图49： 2020 公司主营构成（按行业）.52图50： 2021Q1-Q3 公司营业收入同比增长+32.33%.52图51： 公司归母净利润稳定增长.52图52： 应流股份主要产品.53图53： 2020 公司主营构成（按行业）.53图54： 营业收入增速有所恢复.54图55： 公司归母净利润增速有所下滑.54图56： 中密控股主要产品.55图57： 2020 公司主营构成（按行业）.55图58： 2021 前三季度营业收入大幅增长.56图59： 公司归母净利润增速回升.56表1：

8、 核电产业链主要上市公司概览.8表2： 全球核电站使用的主要堆型.11表3： 核电技术发展历程.15表4： 截止至 2022 年 02 月在运机组情况.19表5： 截止至 2022 年 02 月在建机组情况.21表6： 核电与其他能源对比.23表7： 2020 年不同发电来源度电成本对比（元/KWh）.23表8： 核电政策态度更为积极明确，稳妥推进核电发展.25表9： 中国核动力设计研究院承担核电工程设计任务.30表10： 核电设备细分设备市场规模.32表11： 核电工程建设公司承建的主要项目.33表12： 我国天然铀供应预测（单位：吨）.36表13： 中国核燃料有限公司主要业务介绍.36表1

9、4： 中国核电、中国广核 2022-2027 年核电上网电量预测.37表15： 核废料分类. 37表16： 中低放处置厂介绍.38表17： 第四代核电技术分类.445表18： 第四代核能系统六种推荐堆型.45表19： 国家政策助推小型堆发展.45表20： 核电大堆和小堆比较.47表21： 国家政策推动核能综合利用.486投资摘要投资摘要技术成熟技术成熟+ +政策明确政策明确，核电预期形成批量化建设趋势。，核电预期形成批量化建设趋势。1）发展核电是改善我国能源结构的必然选择；2）三代核电技术成熟；3）政策态度更为积极、明确，关键节点突破；4）舆论负面因素排清；5）电力需求持续增长。综合以上因素，

10、核电转向积极有序发展阶段，有望形成稳定的批量化建设趋势。核电产业链迎来布局机会，核电产业链迎来布局机会，20252025 年前年均核电设备需求约年前年均核电设备需求约 546546 亿元。亿元。 根据中国核能行业协会发布的中国核能发展与展望(2021)预测，我国三代核电按照每年核准 6-8 台的节奏，实现规模化和批量化发展。按照每年核准 6 台机组测算，预计每年核电设备市场规模约 546 亿元，2025 年前核电设备市场规模约 2185 亿元。核电产业链主要分为核电站建设核电产业链主要分为核电站建设、核电站运营核电站运营、核燃料供应以及核废料处理等环核燃料供应以及核废料处理等环节节。其中核电站

11、建设流程主要包括核电设计、核电设备制造、土建施工与设备安装、调试等流程。核电设计环节主要由中核、中广核占据市场；设备制造环节以国企垄断为主，民营企业主要参与细分市场；土建、设备安装环节，核岛中国核建独大，常规岛多强并存；核燃料供应中核一家独大；核电运营呈现中核、中广核双寡头格局，国电投、华能也有一定市场份额；核废料后处理环节，目前由中核主导建设，多家民企参与设备供应，其中应流股份、江苏神通参与相关设备供应，日月股份、通裕重工布局核废料运输。核电设备呈现核电设备呈现高垄断稳定竞争格局高垄断稳定竞争格局：大国企主导弹性小大国企主导弹性小，小民企细分领域龙头弹小民企细分领域龙头弹性大性大。技术壁垒+

12、准入资质+资本投入决定核电极高的行业壁垒，呈现垄断竞争特点。主设备领域主设备领域格局稳定格局稳定，国企市占率超国企市占率超 80%80%。核电主设备主要包括反应堆压力容器、堆内构件、控制棒及驱动机构、稳压器、蒸汽发生器、汽轮发电机、主冷却剂泵等，主要参与者有上海电气、东方电气、哈电集团和中国一重。民营企业民营企业占据部分细分领域主导地位占据部分细分领域主导地位。其中，应流股份在主泵泵壳取得主导地位，江苏神通、纽威股份、中核科技等企业在阀门市场取得主导地位。核废料后处理序幕已开，打开千亿增量市场核废料后处理序幕已开，打开千亿增量市场。核电经历近 30 年发展，预计 2025年在运机组将产生约 1

13、180 吨乏燃料，累计 13940 吨；当年新增需离堆贮存的乏燃料约 560 吨，累计 4160 吨。乏燃料累计生产量超过总贮存量乏燃料累计生产量超过总贮存量，突破临界状态突破临界状态，乏乏燃料处理成刚需。燃料处理成刚需。“十四五”中明确提出要建设中低放废物处置场、乏燃料后处理厂。从乏燃料后处理厂的规划来看，目前国内首个 200 吨乏燃料处理厂（单厂投资 250-300 亿元）正在建设，预计 2025 年运行；第二个 200 吨乏燃料处理厂项目已完成招投标；此外，中核集团拟与法国阿海珐集团签署大型商业后处理-再循环工程项目， 建成后将具备800吨的乏燃料年处理能力和3000吨的离堆贮存能力。整

14、个核电后处理厂的投资估计超千亿元。投资建议：投资建议：国家发展核电态度积极明确，核电景气持续向好，批量化建设+核废物后处理打开核电成长空间。我们看好核电细分领域市占率高、核电业务占比高的公司，设备环节重点关注：江苏神通、应流股份、中密控股。7核电研究框架及复盘核电研究框架及复盘核电是政策把控行业核电是政策把控行业，设备需求取决于新开工核电站的数量和国产化率设备需求取决于新开工核电站的数量和国产化率。核电具有技术密集、资金投入大等特点，同时涉及安全和公众舆论，因此核电是一个由政策把控的行业，国家通过发放路条控制新建核电站的审批和开工。核电设备的需求则取决于核电开工数量及国产化率。其中核电开工数量

15、主要受到国家政策的影响，而国产化率则受到可批量化建设的核电技术路线影响。从中短期来看，我国核电市场发展主要受到国产三代、四代核电技术的成熟性以及“碳中和”的驱动；长期来看，核电发展主要受到国内能源结构改善的需求驱动。图1：核电行业分析框架资料来源：中国核能行业协会，国信证券经济研究所整理复盘过去十年核电指数，可分为四个阶段：复盘过去十年核电指数，可分为四个阶段：1 1）2011-20152011-2015 年年：福岛核事故后，国内核电进行了历时一年半的安全检查，虽然得出安全有保障的结论，但不上马新的核电项目，核电审批速度放缓。同时德国、意大利、瑞士等提出了“弃核”的主张，公众对于核电安全性的担

16、忧有所增加。新机组审批速度放缓+舆论压力导致核电行业发展放缓，核电指数持续下行；2 2）20152015 年：年：“十二五”规划收官之年，核能协会、国家能源局等相关人员均在不同场合透漏年内将有 6-8 台核电机组开工建设，随后 8 台新机组被审批，核电重启预期升温，核电指数大幅上涨；3 3）2016-20182016-2018 年年：2015 年审批 8 台机组之后，虽然国家政策多次提到过核电建设目标，但并无新核电机组审批，主要原因，一方面是福岛事故后公众舆论压力仍然存在；另一方面，福岛核事故后，新机组要求具备三代安全性，2018 年之前国内三代核电并无商运投产案例，因此整体审批较为谨慎，核电

17、指数走弱。4 4）20192019 至今：至今：随着三代核电项目落地，2019-2020 年国家每年核准新机组 4 台，2021 年国家核准 5 台机组，审批和开工节奏明显加快，同时在“碳达峰”、“碳中和”等大力发展绿电背景下，核电指数回升。8图2：核电指数复盘资料来源：中国核能行业协会，国信证券经济研究所整理表1：核电产业链主要上市公司概览产业链产业链公司名称公司名称核电业务占比核电业务占比（20202020）市值市值（亿元（亿元）归母净利润归母净利润（20202020， 亿元亿元）核电相关产品核电相关产品核电设备核电设备上海电气未公布571.2237.58核岛主设备、燃料输送设备、汽轮机、

18、发电机、辅机、常规泵等。东方电气27.05% （包含风电）417.0318.62反应堆冷却剂泵、热交换器、汽轮机、发电机、汽水分离再热器等。中国一重5.55%211.221.30核反应堆压力容器、稳压器及蒸发器、核电锻件等。久立特材7.75%（电力设备）143.947.72核电蒸汽发生器 U 型管、核电管道。中核科技5.67%48.561.05核非核级阀门，主要为闸阀。江苏神通21.79%79.182.16核非核级蝶阀、球阀、核级法兰和锻件、乏燃料后处理设备及阀门。纽威股份未公布64.735.28核电阀门，包括截止阀、止回阀、安全阀等。应流股份未公布100.832.02主泵泵壳、乏燃料格架、金

19、属保温层。南风股份22.66%33.651.49核电通风系统设备、核电站用不锈钢管、锻件等。中密控股未公布78.042.11核电密封件，主要为主泵密封。日月股份未公布264.069.79乏燃料转运储存罐等。佳电股份未公布52.854.08四代核电主氦风、核电电机等。核电建设核电建设中国核建14.28%205.2713.60核电工程建设。核电运营核电运营中国广核78.65%1270.0795.62核电运营。中国核电93.57%1477.6859.95核电运营。资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理9走进核电走进核电核能发电原理及核反应堆简介核能发电原理及核反应堆简介核裂变能通过链式反应释放。

20、核裂变能通过链式反应释放。核裂变，又称核分裂，是指由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。原子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变。其中铀裂变在核电厂最常见，当热中子轰击铀-235 原子后，一个铀核吸收了一个中子可以分裂成两个较轻的原子核，在这个过程中质量发生亏损，因而放出很大的能量，并产生两个或三个新的中子，新中子再去撞击其它铀-235 原子，从而形成链式反应。核电为受控的裂变能核电为受控的裂变能。链式裂变反应释放的核能可以进行人为控制，通过在铀的周围放一些强烈吸收中子的“中子毒物”(硼、银、铟、镉等)，使一部分中子还没有被铀核吸收引起裂变时，就先被“

21、中子毒物”吸收，这样就可以控制中子的产生速度，使得核能缓慢地释放出来。核电站就是通过插入和提出中子吸收控制棒实现对核反应堆中核能释放速度的控制。图3：核裂变原理资料来源：红沿河核电官网，国信证券经济研究所整理核电站通过核能核电站通过核能热能热能机械能机械能电能的能量转换路径实现发电电能的能量转换路径实现发电。核能发电基本原理是核裂变产生能量加热水生成蒸汽，将核能转变成热能；蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转变为机械能；然后汽轮机带动发电机旋转发电，将机械能转变成电能。以当前的主流压水堆核电站为例，其能量转换借助于三个回路来实现。在一回路中，反应堆冷却剂（通常为水）在主泵的驱动下进入反应堆，流经堆芯

22、后带走核燃料裂变产能的能量，进入蒸汽发生器将热量传递给二回路的水，然后再流回到主泵，循环往复；在二回路中，二回路水通过热交换被一回路的水加热生成蒸汽，蒸汽再去驱动汽轮机，带动与汽轮机同轴的发电机发电，做功后的剩余蒸汽再经三回路冷却为液态水后，再次进入蒸汽发生器循环；在三回路中，三回路冷却水通过凝汽器冷却二回路做功后的蒸汽，带走剩余的弃热。10图4：核电站发电原理资料来源：中国核电信息网，国信证券经济研究所整理商用核电反应堆根据反应堆冷却剂商用核电反应堆根据反应堆冷却剂/ /慢化剂和中子能分类慢化剂和中子能分类。按照冷却剂/慢化剂的不同，反应堆一般可分为轻水堆（包括压水堆和沸水堆等）、重水堆及气

23、冷堆。按照所用的中子能量，反应堆一般可分为慢（热）中子堆或者快中子堆。图5：各堆型冷却剂和慢化剂对应情况资料来源：中国核电招股说明书，国信证券经济研究所整理压水堆是目前世界上最普遍的商用堆型。压水堆是目前世界上最普遍的商用堆型。目前世界上核电站采用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、石墨气冷堆、石墨水冷堆以及快中子增殖堆等，但比较广泛使用的是压水堆。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。11表2：全球核电站使用的主要堆型堆型名称堆型名称燃料燃料冷却剂冷却剂慢化剂慢化剂原理及技术特点原理及技术特点压水堆（压水堆（PWRPWR）浓缩 UO2水水把轻水（普通水）加压后能降低沸点

24、，加压水在 325的高温下仍能保持液体状态。PWR 在其一回路系统中使用加压水吸收热量，之后在二回路系统中降低气压释放热量。沸水堆（沸水堆（BWRBWR）浓缩 UO2水水沸腾轻水在反应堆压力容器内直接产生饱和蒸汽的动力堆。沸水堆与压水堆同属轻水堆，都具有结构紧凑、安全可靠、建造费用低和负荷跟随能力强等优点。重水堆（重水堆（PHWRPHWR）天然 UO2重水重水重水堆能高效、充分的利用核燃料，但体积比轻水堆大，建造费用高，重水昂贵，发电成本比较高。石墨气冷堆（石墨气冷堆（GCRGCR）天然 UO2CO2 或氨水石墨用石墨慢化，二氧化碳或氦气冷却的反应堆。近期的研究集中在氦气冷却的高温气冷堆（HT

25、GR）上。石墨水冷堆（石墨水冷堆（LWGRLWGR）浓缩 UO2水石墨堆芯和循环回路庞大，难以设置安全屏障，运行比较复杂。快中子增值堆（快中子增值堆（FBRFBR）浓缩 UO2、PUO2& UO2液态钠无由快中子引起链式裂变反应所释放出来的热能转换为电能的反应堆。快堆在反应中既消耗裂变材料，又生产新裂变材料，而且所产可多于所耗，能实现核裂变材料的增殖。资料来源：国家能源局、中国核能行业协会，国信证券经济研究所整理全球范围内大多数用于发电的在运及在建核反应堆采用压水堆技术全球范围内大多数用于发电的在运及在建核反应堆采用压水堆技术。根据国际原子能机构的统计，截至 2022 年 02 月 28 日，

26、全球在运核电反应堆共 439 座，其中采用压水反应堆技术的共 304 座，占比达到 69.3%，相较于 2017 年（65.2%），压水堆核电站占比提升约 4 个 pct。图6：全球核电堆型概况资料来源：国际原子能机构，国信证券经济研究所整理12全球核电发展历史全球核电发展历史自上世纪 50 年代以来，核电经历了半个多世纪的历程。按照时间顺序，全球核电发展历史大体上可以分为起步阶段、迅速发展阶段、停滞阶段、复苏阶段及谨慎发展阶段等五个阶段。起步阶段（起步阶段（19461946 年年- -19651965 年）年）第二次世界大战结束以后，美国政府在继续发展核武器、核潜艇、核航母的同时，开始了核能

27、利用的军转民工作。1957-1960 年，美国分别建成了 60MW 希平港压水堆核电机组和 200MW 德累斯登沸水堆核电机组，成为日后核电发展的主要类型。前苏联在 1954 年建成奥布宁斯克实验性核电机组（RBMK）。英国、法国分别于1959 年和 1962 年建成天然铀石墨气冷堆核电厂。加拿大在 1962 年建成利用天然铀发电的重水堆原型核电机组。这一阶段世界核电的发展百花齐放，不同类型核电机组的成功运行，为下阶段核电的快速发展打下坚实的基础。在此期间，核电站的建设处于一个探索试验的阶段，世界共有 38 个“第一代”机组投入运行，总装机 12.23GWe，最大单机容量 60.8 万 KW。

28、迅速发展阶段（迅速发展阶段（19691969 年年- -19801980 年）年）上世纪六十年代，西方国家进入经济快速增长阶段，对能源和电力供应的需求急剧上升。1973 年和 1979 年的两次世界性石油危机造成石油价格的大幅上涨，核能发电作为一种经济、安全的清洁能源受到许多国家的大力追捧。以美国为例，1966-1973 年签约的核电建造合同的规模就达到 170 GWe。与此同时，美国的核电供应商西屋电气公司（WH）和通用电气公司（GE）大规模向西欧和亚洲出口轻水堆设备和技术，推动法国、日本等国通过引进美国技术逐步建立起本国的核电工业体系。从 1974 年到 1983 年，法国先后建成 34

29、座 900 MW 及 20 座 1300 MW 压水堆机组，成为全球核电比例最高（75%以上）的国家。日本在 1970-1980 年间建成21 台核电机组，成为世界第三大核电国家。在此期间，世界共有 242 个核电机组投入运行，全世界核电机组的总装机容量达到 133GWe。1966 年到 1980 年核电装机容量的年增长率达到 26%。滞缓发展阶段（滞缓发展阶段（19811981 年年- -20002000 年）年）由于 1979 年的美国三里岛核电站事故以及 1986 年的苏联切尔诺贝利核泄漏，全球核电发展迅速降温。在此阶段，人们开始重新评估核电的安全性和经济性。为确保核电站的安全，世界各国

30、加强了安全设施，制定了更严格的审批制度。上世纪八十年代以后，西方主要国家经济发展进入平稳期，由于产业结构调整及节能措施大量采用，全社会电力需求大幅度下降，许多已经计划的电力建设项目被搁置或者取消。 1979 年美国发生三里岛核事故后， 各国普遍加强了核安全监管，提高了核电项目审管要求，致使核电建设工期拉长，造价提高。加之发电成本相对低廉的天然气兴起，高造价的核电项目成了停建和取消的重点对象。据国际能源机构统计， 在 1990 年至 2004 年间， 全球核电总装机容量年增长率由此前的 17%降至 2%。以美国为例，八十年代初就有 108 座核电机组（共计 110 GWe）的订货合同被取消，从

31、1979 年到 2009 年的 30 年时间里，没有一个核电新项目开工，核电建设进入滞缓发展阶段。需要指出的是，即使在滞缓发展阶段，核电发展也没有完全停止。法国、韩国仍然坚持本国的核电发展并掌握了核电技术，迅速成长为世界核电大国。中国的核电建设也在上世纪八十年代起步。13图7：1998-2021 全球核电总装机容量资料来源：国际原子能机构，国信证券经济研究所整理上世纪八十年代末，为了振兴核电市场，美国和欧洲的核电供应商与相关机构一起先后推出了“先进轻水堆用户要求”文件（URD，utility requirementsdocument）和“欧洲用户对轻水堆核电站的要求”（EUR，European

32、 utilityrequirements document），提出了加强预防与缓解严重事故措施、改善人因工程等一系列新要求，以进一步提高核电厂的安全可靠性及经济性。国际上把满足URD、EUR 要求的核电技术称为第三代核电技术，而把在此前建设的、以及继续用原有技术建造的核电站称为第二代核电技术核电站。复苏阶段（复苏阶段（20012001 年年- -20112011 年）年）进入 21 世纪， 人们对温室气体排放等环境危机越来越关注，核电作为清洁能源的优势重新显现。同时，安全可靠性更高的第三代核电技术的研发取得重大进展。作为唯一可大规模替代化石燃料的清洁能源， 核电重新受到世界许多国家的青睐，世界

33、核电的发展开始进入复苏期，世界各国制定了积极的核电发展规划。2001 年 5 月 17 日，美国总统布什颁布新的核能政策，“把扩大核能作为国家能源政策的重要组成部分”，并提出鼓励和促进核能发展的具体措施。日本、韩国、英国等许多国家制定或修订本国中长期能源政策，把核电作为本国重要的基础能源（日本）或电力工业的主要支柱（韩国）。2007 年以后，采用第三代核电技术EPR（由法国 AREVA 开发）的奥尔基洛托 3 号机组、弗拉芒维尔 3 号机组分别在芬兰和法国开建，中国、印度、俄罗斯以及新兴经济体国家的一批核电新项目相继开工或者获得批准，世界核电迎来了新的发展期。2010 年当年新开工的核电机组数

34、量达到 16 台。谨慎发展阶段（谨慎发展阶段（20112011 年至今）年至今）2011 年 3 月发生的日本福岛核事故给刚刚复苏的世界核电造成巨大冲击。在事故后的一段时间里，对核电安全的不信任影响和左右了公众舆论，甚至影响了部分国家政府的决策，各国政府对核电有了差异化的态度。德国、意大利、瑞士等提出了“弃核”的主张，日本也一度提出“零核电”的主张。但是，在经历了短暂14低迷后，包括日本在内的世界大多数国家仍然认为，在应对人口增长、电力需求增加、气候变化等复杂而艰难的问题面前，核能仍然是解决能源安全的重要选项之一。对经济快速发展的国家而言，核电是不可或缺的选择。2016 年底，世界能源理事会（

35、WEC）发布第 24 版世界能源报告，报告提到包括中国、韩国、印度、俄罗斯、美国等国家均有多台核电机组在建，许多国家政府依然将核电视为能源结构的重要组成部分。日本近年来核电逐步重启，美、法、英、俄等大国继续坚持发展核电的方针，沙特阿拉伯、韩国、加拿大及印度等国仍坚持发展核能的政策；中国自福岛核事故后进行了历时一年半的安全检查，得出安全有保障的结论，但不上马新的核电项目。2014 年 8 月，中国自主研发的华龙一号技术方案通过国家权威评审，2015 年国务院决定核准华龙一号示范机组，当年审批通过了8 台核电机组。 但在 2016-2018 年期间，未审批任何新项目。2019 年，中国审批通过 4

36、 台核电新机组（太平岭核电一期、漳州核电一期），中国核电开始复苏。但从全球核电装机容量增速来看，核电发展仍较为谨慎。福岛核事故减缓全球核电发展福岛核事故减缓全球核电发展，但核电发展趋势仍然不变但核电发展趋势仍然不变。核电受全球不断增长的电力需求、不断加强的环保意识及化石燃料价格波动所驱动。国际能源界许多权威组织的研究结果一致认为，福岛核事故使全球核电发展速度放慢，但核电的发展趋势没有逆转，发展中国家已经成为未来核电发展的主要市场，亚洲成为全亚洲成为全球核电发展最快的地区。球核电发展最快的地区。图8：核电发展历史资料来源：中国核电招股说明书，国信证券经济研究所整理从核电站技术演变来看，主要可划分

37、四代核电技术。从核电站技术演变来看，主要可划分四代核电技术。其中，第一代是实验性的核电站，目前已经基本全部退役；第二代是以压水堆/沸水堆为主标准化、系列化和批量化建设的商业堆，是目前在运机组的主力；第三代是安全性更高的核电站，是目前在建机组的主力，处于加速推广期；第四代核电站强化了防止核扩散等方15面的要求，在安全性和经济性将更加优越，目前全球第四代核能首个商业化示范项目华能石岛湾高温气冷堆核电站已商运；第一座商业化运营的钍基熔盐堆已完成安装，即将试运行。表3：核电技术发展历程技术类别技术类别起始时间起始时间主要特点主要特点主要堆型主要堆型第一代核电技术第一代核电技术20世纪50年代至60年代

38、中期多为早期原型机，使用天然铀燃料和石墨慢化剂。证明了核能发电的技术可行性，具有研究探索的试验原型堆性质。设计上比较粗糙，结构松散，尽管机组发电容量不大，一般在30万千瓦之内，但体积较大。且在设计中没有系统、规范、科学的安全标准作为指导和准则，因而存在许多安全隐患，发电成本也较高。美国希平港核电站、德累斯顿核电站、英国卡德霍尔生产发电两用的石墨气冷堆核电厂、前苏联APS-1压力管式石墨水冷堆核电站、加拿大NPD天然铀重水堆核电站等第二代核电技术第二代核电技术20世纪60年代至90年代是较为成熟的商业化反应堆，使用浓缩铀燃料，以水作为冷却剂和慢化剂，其堆芯熔化概率和大规模释放放射性物质概率分别为

39、10-4和10-5量级。反应堆寿命约40年。在第一代核技术的基础上，它实现了商业化、标准化等，单机组的功率水平在第一代核电技术基础上大幅提高，达到百万千瓦级。目前全世界在运核电机组大多数使用第二代技术或其改进型。压水堆(PWR)、沸水堆(BWR)、加压重水堆(PHWR)、石墨气冷堆(GCR)、及石墨水冷堆(LWGR)等第三代核电技术第三代核电技术20世纪90年代至今第三代核电技术指满足美国“先进轻水堆型用户要求”（URD）和“欧洲用户对轻水堆型核电站的要求”（EUR）的压水堆型技术核电机组，是具有更高安全性、更高功率的新一代先进核电站。其堆芯熔化概率和大规模释放放射性物质概率分别为10-7和1

40、0-8量级。反应堆寿命约60年。先进沸水堆(ABWR)、非能动先进压水堆(AP600/AP1000)、欧洲压水堆(EPR)及华龙一号等第四代核电技术第四代核电技术21世纪第四代核电技术的目标是满足安全、经济、可持续发展、极少的废物生成、燃料增殖的风险低、防止核扩散等基本要求。预计将有封闭的核燃料产业链，提高核燃料使用效率，或将使用锕元素作为燃料，显著降低核废料半衰期，提高核能使用的安全性。高温气冷堆，熔盐堆，钠冷快堆资料来源：中广核电力招股说明书，国信证券经济研究所整理中国核电发展历史中国核电发展历史我国核电起步晚我国核电起步晚，但是发展快但是发展快，目前已掌握三代核电技术目前已掌握三代核电技

41、术，并在第四代核电技术并在第四代核电技术发展上取得领先。发展上取得领先。我国核电发展也大致经历了四个发展阶段。起步阶段（起步阶段（2020 世纪世纪 8080 年代到年代到 2121 世纪初）世纪初）上世纪 80 年代初，中国政府首次制定了核电发展政策，决定发展压水堆核电厂，采用“以我为主，中外合作”的方针，先引进外国先进技术，再逐步实现设计自主化和设备国产化。截止 2003 年底，国内共有在运核电机组 8 台，在建核电机组2 台。秦山一期和大亚湾一期核电站开启国内核电建设序幕。秦山一期和大亚湾一期核电站开启国内核电建设序幕。1991 年 12 月，应用中核集团研发的 CNP300 压水堆技术

42、的秦山一期核电站并网发电， 结束了我国大陆无核电的历史，使中国成为继美国、英国、法国、前苏联、加拿大、瑞典之后世界上第 7 个能够自行设计、建造核电站的国家；1994 年采用法国 M310 型二代压水堆技术建设的大亚湾核电站并网发电。国内核电站自主建设与国外引进并举。国内核电站自主建设与国外引进并举。在实验性质的秦山一期和商业开端的大亚湾之后，我国在 M310 技术基础上消化吸收形成了两条自主核电技术： 其一是中核形成的 60 万千瓦级二代压水堆技术 CNP600，并成功应用于 2002 年并网发电的秦16山二期核电站和我国援建巴基斯坦的恰希玛核电站，其二是中广核消化形成的M310 改进型二代

43、压水堆技术，成功应用于 2002 年并网发电的岭澳一期核电站。另外，1998 年 6 月我国引进加拿大重水堆 CANDU6 技术并应用于 2003 年并网发电的秦山三期核电站；1999 年 10 月我国引进俄罗斯先进压水堆 VVER1000/AES91 技术并应用于 2007 年并网发电的田湾核电站， 该技术也是最早符合欧盟标准的三代核电技术。迅速发展阶段（迅速发展阶段（20032003 年至年至 20112011 年）年）为使核电建设不停步，我国明确了核电技术以二代改进型过渡、发展第三代核电的发展路线。在三代核电技术完全消化吸收掌握之前，以现有二代改进型核电技术为基础，通过设计改进和研发，自

44、主建设适当规模的压水堆核电站。截止 2011年底，国内共有在运核电机组 15 台，在建核电机组 28 台，主要以二代改进型技术为主。国内吸收再创新形成二代改进型核电技术，核电进入批量化建设阶段。国内吸收再创新形成二代改进型核电技术，核电进入批量化建设阶段。2005 年，中广核集团在岭澳一期 M310 改进技术基础上进行自主创新设计形成了 CPR1000、CPR1000+等二代改进型技术， 中核集团在 CNP600 的基础上形成了 CNP1000 二代改进型技术，在此期间，采用二代改进型技术的核电站进入了批量化建设阶段，国内核电进入了快速发展期。引进美法三代核电技术引进美法三代核电技术，定位美国

45、定位美国 AP1000AP1000 技术为国内建设主流机型技术为国内建设主流机型。2003 年 10月，全国核电建设工作会议做出了“引进第三代核电技术，统一核电发展路线”的决定。2004 年国家核电技术公司（现已与中国电力投资集团合并为国家电力投资集团）成立并主导了国际第三代核电技术的招标引进，美国 AP1000 中标浙江三门核电站，出于统一国内堆型的考虑，国内三代核电新建机组将以 AP1000 机组为主，并争取在 2010 年前实现批量化建设。另外，中广核集团引进法国 EPR 三代核电技术，并于 2009 年在台山核电站项目上落地应用；中核集团继续采用俄罗斯VVER1000/AES91 技术

46、推进田湾核电项目建设。谨慎发展阶段（谨慎发展阶段（20112011 年至年至 20182018 年）年）2011 年 3 月发生的日本福岛核事故给刚刚复苏的世界核电造成巨大冲击。中国自福岛核事故后进行了历时一年半的安全检查，得出安全有保障的结论，但不上马新的核电项目。 2012 年 10 月， 国家讨论通过了 核电中长期发展规划 （2011-2020年），要求新建核电项目必须符合三代核电安全标准。2011 年至 2018 年，除了 2015 年审批的 4 台二代改进型技术和 4 台华龙一号核电机组， 再无其他核电机组审批通过。截止 2018 年底，国内共有在运核电机组 44 台，在建核电机组

47、13台，在建机组中采用三代技术的核电站占比超 50%。国内自主设计再创新形成三代核电技术国内自主设计再创新形成三代核电技术“华龙一号华龙一号”及及 CAP1400CAP1400 技术技术。“华龙一号”是充分利用现有设计技术和装备制造体系、渐进式改进形成的自主三代核电技术，其目的主要是促进中国核电出口。在形成之初，中广核、中核各有一个存在差异的“华龙一号”技术。中广核集团是在 CPR1000+技术基础上改进形成ACPR1000 核电技术，再结合法国 EPR 技术形成了中广核“华龙一号”三代核电技术，并于 2015 年 12 月在防城港开启示范堆项目建设；中核集团在 CNP1000 基础上改进形成

48、 ACP1000 核电技术，再进行渐进式改进形成中核“华龙一号”三代核电技术，并于 2015 年 5 月在福清开启示范堆项目建设。为了统一国内技术路线，国家决定对中核和中广核技术进行融合，成立华龙国际核电技术公司负责融合事宜。2017 年 8 月，国家能源局同意华龙国际核电技术公司上报的华龙一号技术融合方案，标志着华龙一号技术融合基本完成。另外，国电投在消化吸收美国AP1000 技术的基础上形成了具有自主知识产权的 CAP1400 技术。17AP1000AP1000、华龙一号及、华龙一号及 VVER1200VVER1200 等三代核电技术在国内呈并行发展之势。等三代核电技术在国内呈并行发展之势

49、。国内新建核电机组拟采用三代技术路线大致经历了三个阶段的转变：1、AP1000 引进之初，国内后续新上马的三代核电机组需全部采用 AP1000 技术，但由于该技术在全球首次应用，示范项目三门、海阳核电站建设因种种原因一再延期，AP1000 不具备快速批量化建设的条件；2、 华龙一号项目 2015 年在防城港和福清核电站开建，国内部分原计划采用 AP1000 的核电项目（比如福建漳州核电项目）也更改为华龙一号， 呈现 AP1000、 华龙一号并行发展的态势； 3、 2018 年 6 月， 中俄签订 VVER1200型三代核电机组 200 亿元框架合同，根据合同约定，中俄将在田湾和徐大堡厂址合作建

50、设 4 台 VVER-1200 型三代核电机组，国内核电技术路线将呈现三足鼎立之势。积极有序发展阶段（积极有序发展阶段（20192019 年至今）年至今）三代核电审批加速三代核电审批加速， 政策态度积极明确政策态度积极明确。 2019 年 1 月， 国内核电经过三年冰冻期，批准了四台华龙一号机组（漳州核电一期 2 台，太平岭核电一期 2 台），随后，在 2020 年我国再次新核准四台华龙一号机组（昌江核电二期 2 台、三澳核电一期2 台），我国核电审批节奏明显加快。2020 年 9 月 28 日，中国具有完全自主知识产权的三代核电技术“国和一号”（CAP1400）研发完成； 2021 年， “