20230225-国金证券-公用事业及环保产业行业研究_双轮驱动发展_关注核电_0_到_1__30页_3mb

公用事业及环保产业行业研究报告总结

核电发展核心目标

核电发展围绕安全性、经济性、可持续性三大目标展开：

• 安全性：通过三代机和四代机技术升级，显著提升反应堆的安全指标，减少事故风险。三代机将堆芯损坏概率从 $1.0 \times 10^{-4}$ 降低至 $1.0 \times 10^{-5}$，并实现非能动安全设计，减少人工干预。
• 经济性：三代机通过延长寿命和优化设计，降低年均折旧成本 $18.8%$。四代机通过简化系统设计，进一步优化投资、运维成本及建设周期。
• 可持续性：核电最终目标为聚变堆，以减少对天然铀资源的依赖，并降低放射性废物排放。当前发展以热中子堆-快中子堆-聚变堆三步走战略推进。

我国核电发展加速

• 核电电量占比：2022年我国核电电量占比 $4.98%$，预计至2030年将升至 $6.2%$，成为火电以外的重要稳定电源。
• 装机容量：2022年在运核电机组总装机容量达5698.6万千瓦，预计2030年将超过1亿千瓦。
• 全球对比：我国核电装机容量已超过法国，仅次于美国，未来仍有较大发展空间。

核电设备国产化与市场空间

• 国产化率提升：从1994年的不足 $1%$ 提升至华龙一号近 $90%$，三代机核心设备国产化率显著提高。
• 市场空间：预计“十四五”期间，年核准新建6~8台三代机组，对应核岛设备新增市场空间约 $303.2 \sim 404.4$ 亿元。
• 重点企业：包括江苏神通、钢研高纳、景业智能、中国核电等，值得关注其在核电设备领域的业绩兑现。

乏燃料外运与后处理市场前景

• 乏燃料产生量：截至2022年累计产生约1.1万吨，预计2030年达2.6万吨，年均增长 $10%$。
• 外运需求：2030年前，预计有19台机组乏燃料贮存达到上限，外运需求量为549.8~2091.7吨，对应运输容器市场空间约 $16.5~62.8$ 亿元。
• 后处理需求：至2030年后处理厂产能应达到 $235~1277$ 吨/年，对应设备市场空间约 $175.8~954.1$ 亿元。
• 技术路线：我国采用闭式循环后处理路线，未来需加快后处理厂建设以解决产能瓶颈。

敏捷端业务与核能供汽

• 核能供汽：通过改造或新建小堆，实现直接供汽，效率可达 $90%$，远高于供电效率 $30%$，并提升汽源清洁性。
• 项目进展：
  • 田湾核电蒸汽供能项目：预计2023年底投产供汽。
  • 福清核电一期“清洁供汽”工程：预计2024年具备供汽能力。
  • 昌江核电小堆示范项目：预计2027年投运，有望覆盖内陆供汽需求。
• 工业蒸汽需求：2021年消费量约47769万吉焦，市场规模达225.95亿元，增长显著，未来将受益于煤价上涨带来的价格红利。

核能制氢技术路径

• 优势：核能制氢具备低能耗、低成本的特性，尤其是高温气冷堆可提供 $800^{\circ}C$ 以上的高温，适配**高温蒸汽电解（HTSE）**路线，理论制氢效率可达 $100%$（SOEC）。
• 应用场景：高温气冷堆的高温特性可拓展至工业制氢、海水淡化、同位素生产等领域。
• 成本对比：风光水等可再生能源的边际成本低于 $0.1$ 元/KWh，是理想的电解制氢电源。

投资建议

• 关注企业：江苏神通、钢研高纳、景业智能、中国核电、东华能源等。
• 推荐理由：
  • 国产替代核心设备/材料企业，如江苏神通、钢研高纳；
  • 乏燃料运输容器及后处理设备商，如景业智能；
  • 核能供汽项目落地企业，如中核田湾、福清核电；
  • 核能制氢技术路线提供商，如东华能源。

风险提示

• “十四五”新增核电核准不及预期；
• 四代机技术突破不及预期、发电经济性验证不及预期；
• 核电新应用方向拓展进度不及预期；
• 乏燃料后处理设施建设进度不及预期。