核电产业链及设备规模情况如何?

核电产业链及设备规模情况如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/09/02 15:29

核电设备行业集中度高。

核电的产业链可以划分为上游的核燃料及核材料、 中游的核电设备以及下游的核电站建设运营。上游的核电产业链包含了核燃 料的供给以及碳素等核材料的开发。目前,中核集团是国内唯一拥有完整核 燃料循环产业的企业,对核燃料、铀产品的生产经营和进出口实行专营,在 核电产业链的上游拥有了较高的市场份额。在碳素及其他核电材料方面,我 国也有方大炭素、宝钛股份等上市公司提供相应的材料。核电产业链的中游 是核电站设备,也是整个核电产业链中最重要的部分。核电设备可分为核岛 设备、常规岛设备以及辅助设备。其中核岛设备由于制造难度大,建设周期 长,技术壁垒高,行业集中度也相对较高。目前我国的核电主设备制造业主 要为大型国有企业垄断,如上海电气、东方电气以及哈尔滨电气等大型的核 电设备制造商在压力容器、蒸汽发生器等主要的核岛设备的市场中市占率很 高。一些企业如江苏神通、海陆重工等也在特定的核电设备如核电阀门、核 电压力容器等设备行业中占据了一席之地。核电下游是核电站的建设及运营 等。目前中广核以及中核集团是我国最主要的核电运营商。大唐发电、浙能 电力、申能股份、华能国际等公司也投资/控股了不同的核电站项目。核电装 机量的快速上升将带动核电全产业链快速发展,核电将迎来崭新的篇章。

24 年核岛设备市场规模有望突破 394 亿元。根据国家能源局统计的数据,我国的核电电源投资额从 2019 年开始回暖,并逐年升高。2023 年核电电源 投资额达到了 949 亿元,同比增长 40.18%。与核电电源投资额同频,中国 核电的资本开支也逐渐呈上升趋势。根据中国核电的公告,2024 年集团计 划的资本开支为 1215.5 亿,同比增长 51.94%。根据国家能源局公布的数据, 目前我国的三代核电双机组工程建成价平均在 400 亿元人民币左右,即单台 核电机组造价约 200 亿元。将总成本进行拆分,核电设备的购置费用占比最 高,达到了 34%,随后一次是工程费、建筑工程费、建设期利息等。将核电 设备按照核岛、常规岛以及辅助设备三项进行拆分,核岛的成本占比最高, 达到了 58%,常规岛成本占比为 22%,辅助设备占比为 20%。核岛设备成 本不仅在核电设备成本中占比最高,同时技术壁垒同样较高,行业格局较为 稳定。若按照 2024 年与 2022、2023 年一样新增核准 10 台机组计算,2024 年核岛设备的市场规模有望突破 394 亿元。核岛设备市场有望快速增长。

压力容器、主管道、蒸汽发生器及核级阀门是主要的核岛设备。按照成本占 比将核岛设备进行拆分,压力容器、主管道及热交换器、蒸汽发生器及核级 阀门的成本占比总共达到了 72%,是核岛设备中价值量最高的四种设备。由 于壁垒较高,以及较高的毛利与价值量,这几类核岛设备的市场格局也较为 稳定。冷却主泵、堆内构件、核级线缆、稳压器等核岛设备的成本紧随其后。 相比主要的核岛设备,成本占比较小的设备的市场格局则较为分散。未来随 着核电技术的不断发展和国家政策的支持,核岛设备市场将持续增长,同时, 民营企业的参与度也将逐步提高,市场竞争将更加多元化。

核反应堆压力容器价值量高,市场格局稳定。核反应堆压力容器是核 岛设备中的关键组成部分,其价值量占比也是所有核岛设备中最高的。 反应堆压力容器负责固定和包容堆芯及堆内构件,使核燃料的裂变反 应限制在一个密封的空间内进行。压力容器和一回路管道共同组成高 压冷却剂的压力边界,是防止放射性物质外逸的第二道屏障之一。压 力容器必须具备极高的密封性和承压能力,以承受核反应过程中产生 的高温和高压,因此压力容器的设计、制造和检验过程有着极为严格 的标准和规范。材料方面,核电压力容器通常选用高强度、高韧性的合 金钢作为制造材料,如低碳马氏体钢或奥氏体不锈钢。在全球市场上, 核反应堆压力容器的供应商主要集中在少数几家大型企业手中,包括 法国的法玛通、美国的西屋电气、俄罗斯的俄罗斯 ASE 以及日本的三 菱重工等。国内主要的核电压力容器的供应商为几家大型企业,包括 东方电气、上海电气、中国一重、海陆重工等。东方电气制造了我国首台国产化百万千瓦级核电站核反应堆压力容器——岭澳二期项目 4#机 组核反应堆压力容器;上海电气自主研制了全球首台第四代核电高温 气冷堆反应堆压力容器;中国一重拥有国产首台拥有完全自主知识产 权的百万等级核反应堆压力容器;海陆重目前也具备为二代、三代、四 代堆型提供压力容器的能力。我国核电站的压力容器已完全国产化, 未来随着核电站数量的上升,压力容器市场空间将更加广阔。

核反应堆主管道是核岛的“大动脉”。核反应堆主管道是连接核岛反应堆压 力容器、蒸汽发生器和主泵等关键部件的大型厚壁承压管道,是核蒸汽供应 系统输出堆芯热能的“大动脉”,在整个核电站的能量传输过程中起着至关 重要的作用。主管道必须具备极高的耐压性能,以承受冷却剂在高温高压下 的运行条件。其次,材料选择上,主管道通常采用高强度、耐热冲击和耐腐 蚀的特殊合金钢,以保证在长期运行中的稳定性和可靠性。海外公司中,俄 罗斯的 Rosatom 是主要的核电主管道供应商。国内除了东方电气、上海电 气、中国一重有核电主管道的布局以外,渤船重工、台海核电、国机重装(中 国二重)等公司同样有研发生产核电主管道的能力。世界上首套 AP1000 核 反应堆不锈钢锻造主冷却剂管道设备便由渤船重工提供;台海核电是我国核 电一回路主管道的龙头企业,台海核电可以生产二代半堆型和三代堆型核电 站一回路主管道的制造商,是全球首先具备三代核电主管道全流程生产能力 的制造商;国机重装同样拥有我国三代核电主管道全系列产品研制的能力, 成功研制整体锻造、一体成形的世界首套 AP1000 主管道、“国和一号” CAP1400 主管道以及具有完全自主知识产权的“华龙一号”主管道,实现了 国内三代压水堆核电主管道全覆盖。

核级阀门国产化正在加速。广义的核电阀门包括了核岛、常规岛以及 BOP 中所有的阀门。从安全级别上分为核安全Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、非核级。核电 阀门在核电站中是使用数量较多的介质输送控制设备,是核电站安全运行中 的必不可少的重要组成部分。核电阀门需要具备极高的强度和刚度,以承受 核反应堆运行中产生的持久或瞬时压力和温度变化,避免弹塑性变形。同时, 核电阀门必须采用严格的密封设计和高质量的密封材料,确保无泄漏。材料 选择上,核电阀门所用的材料必须具有良好的耐腐蚀性、抗辐照性能、抗冲 击性和抗晶间腐蚀性。我国早期的核电站中,仅秦山一期、二期在核级阀门 中使用了 1%的国产阀门,核电阀门的国产化率较低。经过国内企业技术的 不断进步,2009 年开工的红沿河 3、4 号机组整体阀门国产化率达到了 60%; 三门、海阳核电站阀门国产化率分别为 70%、80%,国产替代趋势明显。虽 然我国阀门制造行业集中度较低,但核电阀门领域的参与者较少,行业集中 度较高。目前,国内核电阀门相关企业主要有中核科技、江苏神通、大连大 高、纽威股份等。中核科技是中国阀门行业上市第一股,是阀门行业的龙头 企业。中核科技具备核 I 级阀门生产资质,并且能够实现二代、三代(华龙 一号、AP1000)核电机组阀门成套供货,也可满足四代核电机组关键阀门供 货。大连大高同样作为我国阀门行业的主要企业之一,拥有核Ⅰ级、核Ⅱ级、 核Ⅲ级阀门设计和制造许可证,可提供包括核电阀门在内的 20 类产品。江 苏神通是核电阀门的龙头企业,自 2008 年以来已获得了我国招标的核级蝶 阀、核级球阀的 90%以上的订单。纽威股份不仅拥有国内的订单,同时出海 业务也取得了较好的成果。在国内,纽威股份与 CGN 合作,参与到国内各 大电站项目中;在国外,纽威股份参与到英国核电 HPC 项目中。除此之外, 纽威股份还拥有大量 EPR、AP1000、华龙一号核电订单。

参考报告REPORT

核电行业专题研究:核准提速,国内核电加快发展.pdf

核电行业专题研究:核准提速,国内核电加快发展。受益于技术的进步与应用场景的丰富,我国核电行业正快速发展,带动了核电设备市场快速放量;中国与其他国家在核电领域的合作也推动了核电设备与技术的出海。中国是核电发展的主力军,并逐渐加强与世界的合作。核电是未来能源系统当中重要的一环。中国作为世界核电发展的主力军,目前核电发展边际正在改善。除了新增核准的机组数量,我国在建的核电机组数量也傲视全球。同时我国与世界其他国家在核电领域的合作也逐渐紧密。未来随着国内核电发展逐渐向好,我国与世界其他国家的核电合作也将为中国核电发展带来新的机遇。技术进步叠加应用场景丰富推动核电行业发展。三代核电堆全面国产化替代、加速...

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