中国制造之高端制造~核能行业深度报告：华龙一号开启批量化建设，未来国内能源投资增量的主力-20200531-川财证券-31页_804kb

华龙一号开启批量化建设，未来国内能源投资增量的主力

核电行业现状与展望

全球核电发展概况

• 截至2018年底，全球共有451座核电站运行，其中压水堆（PWR）占66%，是目前主流机型。
• 全球在建反应堆55座，其中PWR占比达82%，显示出压水堆的持续主导地位。
• 中国核电建设在2016-2019年暂停后，2019年国务院重新批准核电建设，审批有望加速。

二代与三代反应堆的更新换代

• 当前在运行的核反应堆平均寿命约24年，部分已运行超过40年，更新换代势在必行。
• 三代堆具有更高的安全性，但面临成本问题，如AP1000和EPR均因成本问题延期或叫停。
• 中国华龙一号成本控制在2500美元/kW以内，远低于AP1000（6200美元/kW）和EPR、VVER（4000美元/kW）。

一次能源结构变化

• 中国火力发电占比从2010年的71%降至2018年的60%，核电发展空间大。
• 美国煤炭占比下降，但天然气占比上升，然而其成本较高，难以与核电竞争。
• 风能和太阳能虽发展迅速，但存在发电不稳定和储电成本高的问题，难以威胁核电在大规模供电中的地位。

各国对核电的态度

主要核电技术出口国

• 中国和俄罗斯支持核电发展，计划扩大核电装机容量。
• 法国核电占比长期在70%以上，但计划逐步减少，以发展可再生能源。
• 美国AP1000建设进展不及预期，主要因成本过高。
• 韩国曾计划出口80台机组，但因政策转变终止。

其他国家发展核电情况

• 计划继续发展核电的国家：包括巴基斯坦、印度、日本、英国、匈牙利等，其中印度计划2031年前建成21座新堆。
• 准备启动核电的国家：包括阿联酋、白俄罗斯、孟加拉国、土耳其、埃及等。
• 逐步减少核电的国家：德国和比利时因福岛事故及环保政策，逐步减少核电占比，转向可再生能源。

华龙一号：中国自主三代核电品牌

发展历程

• 华龙一号由中核与中广核联合开发，具有完整自主知识产权。
• 自1996年CNP1000概念设计启动，历经多个阶段，最终形成华龙一号。
• 2015年福清核电站5号机组开工，2019年华龙一号海外首堆在巴基斯坦启动。

反应堆设计特点

• 堆芯设计：采用177燃料组件，运行模式为Mode-G，热功率3050-3150MW，线功率密度173.8W/cm。
• 安全性设计：采用能动加非能动安全系统，配备三套安全系列，能有效应对事故。
• 经济性设计：采用低泄漏装载、高燃耗、18个月换料等策略，提升电厂可利用率至90%。

参数对标AP1000

• 华龙一号在安全性上优于AP1000，其CDF值低于1×10⁻⁶堆年，LRF低于1×10⁻⁷堆年。
• 国内建设成本低，首堆成本约16400元/kW，低于AP1000的17600元/kW。

核能应用方式扩展，推动小堆与第四代核电发展

核能的新型应用

• 海水淡化：核能可提供廉价能源，提高海水淡化效率，如红沿河二期工程每小时可产240吨淡水。
• 城市供热：通过核能热电联产，实现清洁供热，如山东海阳核能供热项目。

小堆发展

• 小堆技术具有安全性高、建设周期短、移动性强等优势，适合偏远地区使用。
• 中国已开展玲龙一号示范工程，预计2025年建成。
• 浮动核电站可为海上平台和孤岛提供电力和淡水，如“罗蒙诺索夫院士”号。

第四代核电技术

• 第四代核能系统具备更高的经济性、安全性和可持续性，目标是实现每度电成本低于3美分，建设期小于3年。
• 主要堆型包括钠冷快堆（SFR）、高温气冷堆（HTGR）、铅冷快堆（LFR）、熔盐堆（MSR）和超临界水冷堆（SCWR）。
• 中国在这些堆型的研发上取得显著进展，如高温气冷堆、铅冷快堆等。

核电行业投资逻辑与建议

投资逻辑

• 核电是电网承载基础负荷的三大能源之一，未来受端电源增量主要靠核电。
• 核电稳定、安全，可提升电网运行性能和稳定性。
• 核电是政策支持的清洁能源，有助于风能、太阳能的消纳。

投资建议

• 核电设备制造：关注东方电气、浙富股份、江苏神通、中密控股。
• 核电运营及核技术应用：关注中国核电、中广核技。
• 核燃料循环：关注通裕重工、应流股份、海默科技。

风险提示

• 事故风险、技术风险、政策风险、业绩风险。

总结

华龙一号作为中国自主三代核电技术的代表，不仅在技术上具备高安全性、高经济性，而且具有完整的知识产权，是国内核电出口的主力机型。随着国内核电审批重启和全球对清洁能源的重视，核电将成为未来国内能源投资增量的主力。同时，核能的多样化应用，如海水淡化、城市供热、制氢等，将推动小堆和第四代核电技术发展，为未来能源结构提供重要支撑。