2023年核电行业深度报告 技术跨越至第四代大幅提升安全性

1 核电的现在和未来

1.1 核电基本面全面向好

2022 年核电新项目获批数量超预期，核电作为能源保供主力的地位稳固。2022 年 4 月 20 日、9 月 13 日召开的国务院常务会议指出，要在严监管、确保绝对安全前 提下有序发展核电。对经全面评估审查、已纳入国家规划的 5 个核电新建机组项目， 共 10 台机组予以核准。我们认为核电拐点信号已经出现，多个维度确立优势发展基 本面。

天时：政策面向好，确立积极发展核电的大方向。在 2021 年政府工作报告 中，明确提出“在确保安全的前提下积极有序发展核电”，这是自 2017 年来 政府工作报告中首次用“积极”来提及核电。之后一系列政策文件明确了核电 在“碳中和”重要地位，尤其在《2030 年前碳达峰行动方案》、《“十四五”现代 能源体系规划》两份重要文件中，再次强调了“积极安全有序发展核电”。

地利：我国幅员辽阔，存在发电与用电地错配问题，核电作为基荷能源同时 兼备绿电属性，打开核电长期发展空间。在双碳目标加速实现的过程中，出 现了新能源占比提升带来的弃风弃光、长距离输送、对电网冲击等问题，以 及火电退坡带来的电荒，解决这些问题需要在特高压、储能、配电网等领域 长期持续投资。而核电因为是唯一同时具备传统能源的稳定性，以及新能源 的清洁性的发电方式，成为解决当下能源问题的优选。2021、2022 连续两 年夏秋季发生缺电，证明能源保供和清洁同样重要，核电因为同时具备绿电 和稳定的属性，成为理想的替代能源，获得政策端大力支持。

人和：目前核电板块各公司基金持仓仍处于底部，公司估值也处于历史低点。 我们选取核电板块部分公司观察基金持仓比例，发现经过 2019 年之后的集 体上升后，2021 年至今呈现下降趋势，当前处于历史低点。从核电板块公 司估值角度，近年来一直处于缓慢下降状态，目前正处于历史低点。我们认 为在上述“天时地利人和”因素加持下，核电板块有较大向上空间。

1.2 技术跨越至第四代大幅提升安全性

自 1957 年世界第一座商用核电站希平港(Shippingport)投用以来，经过半个多世 纪的发展，正在运行的 422 台（中核战略规划研究总院 2022 年底统计数据）核电机 组包括沸水堆（BWR）、压水堆(PWR)、重水堆(PHWR)、水冷石墨堆(LWGR)、快堆 (BWR)、高温气冷堆(GCR)等堆型，核电技术呈现出多样化、安全性持续提升的特征。 我国作为核电领域的后进入者，通过引进吸收与自主研发，目前已完全掌握三代、四 代核电技术，达到世界核电领先水平。

2000 年之前，全球主流以二代核电技术为主，其中压水堆比例最高。这期间， 我国经过 30 年核电设计及建造工作，完成了“引进-消化-吸收-再创新”的全过程，研 发出了具有自主知识产权的二代核电技术。 秦山一期 CNP300 是我国自行设计、建造及运营的第一台核电机组，在此 基础上中核推出了 CNP650 并应用于秦山二期、海南昌江、巴基斯坦恰西玛等项目。 在引自法国法马通 M310 机组的基础上，中广核推出了 CPR1000 并应用于 岭澳、红沿河、宁德、阳江、防城港等项目，中核则推出了二代改进型 M310+并应用 于福清、方家山、田湾等项目。二代核电项目通过批量化建设，打造出了完整、成熟、高效的核电供应链， 奠定了核工业发展基础。并且通过不断降低成本、优化建设工期，使得核电竞争力不 断提升。

为了提升核电安全性和经济性，2000 年开始三代核电逐渐走上核电舞台中央。 我国是不折不扣的“后来者”，但凭借着政策支持以及成熟的核工业体系成功实现了弯 道超车，并且打造出了自主三代核电技术“华龙一号”这样的国家名牌。 AP1000、EPR、 “华龙一号”三代核电世界首堆均位于中国，我国具备自主 知识产权的 CAP1400 和“华龙一号”，未来将作为核电“走出去”的王牌打开世界核电 市场。 三代核电较二代技术，机组寿命由 40 年延长至 60 年，换料周期由 12 个月 延长至 18-24 个月，单堆功率提升降低单位投资，使得核电经济性大幅提升。

随着核能技术的演进及发展，国际核能界对核电技术提出了更高的要求，于 2001 年 7 月成立了第四代核能系统国际论坛（Generation IV International Forum, GIF） 并提出了第四代核电技术概念。2002 年底，GIF 和美国能源部联合发布了《第四代核能系统技术路线图》，选出气冷快堆、铅冷快堆、熔盐堆、钠冷快堆、超临界水冷 堆、超高温气冷堆六种堆型，作为 GIF 未来国际合作研究的重点。 在四代核电发展道路上，我国再次走到了世界前列。第四代核电技术具备核废物 量最少化、安全性大幅提高、经济性提高、能够防止核扩散的特点，目标是到 2030 年达到实用化的程度，将对核电行业乃至整个能源行业产生革命性影响。 由清华大学核能与新能源技术研究院研发的高温气冷堆，已在山东石岛湾开工建 成首台示范电站，该堆型在最严重事故情况下也不会发生堆芯融化等传统风险，具备 固有安全性。 由中国原子能科学研究院研发的快堆，通过形成核燃料闭合式循环，可使铀资源 利用率提高至 60%以上，同时使核废料产生量得到最大程度的降低，实现放射性废 物最小化。中国实验快堆已成功建成，福建霞浦快堆示范工程于 2017 年 12 月开工 建设。

我国核电产业经过 30 多年的发展，技术和规模均已经迎头赶上引领世界先进水 平。未来对核电的安全性、经济性、低碳排的要求会不断提升，并且会广泛参与国际 合作与竞争，我们认为凭借着完整、高效的供应链，以及强大的设计研发能力，我国 核电产业仍将持续进步，并将突破核聚变、核燃料后处理等壁垒更高领域。

2 优质电源属性促核电积极发展

2.1 核电经济性突出

核电项目初期建设投资高，但综合考虑运营、燃料、废物处理费用后的全生命周 期成本后，竞争力凸显。即使三代核电造价提升，其经济性仍然很强。而且国内核电 设计寿命 40-60 年有余量，到期后一般会申请延寿 20 年，进一步增强了核电的盈利 能力。用平准化度电成本 LCOE 来评测，根据 IEA 测算，2021 年我国压水堆核电站 LCOE 约为 65 美元/MWh，仅次于光伏的 35 美元/MWh 和陆风的 45 美元/MWh，且 相对煤电具有优势。作为基荷能源，考虑长期运营成本，从成本端对火电、燃气发电 拥有极强替代能力。

2.2 核电绿电属性突出

从碳排放水平、环境友好程度，以及对其他相关产业节能减排的促进作用等多方 面来看，核电是当之无愧的绿色电力。

核电自身具备低碳排放的优势。从全生命周期的角度来考虑，根据联合国政 府间气候变化小组（UN，IPCC）测算，核电度电带来的归一化碳排放仅有 12g CO2，其温室气体排放量与风电相同，并且几乎低于所有的其他能源。

核电对周围环境无污染。核电站在运行过程中不排放 SO2、CO2、PM2.5、 氮氧化物等对环境会造成污染的气体和颗粒。同时核电站拥有配套完善的辐射防护系 统，2022 年中国核电监测结果显示核电站运行未引起辐射剂量明显变化，未对核电 站周边环境产生不良影响。2022 年我国运行核电机组累计发电量为 4177.86 亿 kWh， 同期上升 2.52%。与燃煤发电相比，核能发电相当于减少燃烧标准煤 1.18 亿吨，减 少排放二氧化碳 3.09 亿吨、二氧化硫 100 万吨、氮氧化物 87 万吨。一座百万 kW 核 电机组对比同功率燃煤机组，每年可减少约 600 万吨 CO2排放。

核电助力发电侧双碳落地。2021 年 11 月，近 200 个国家在《联合国气候 变化框架公约》第二十六次缔约方大会（COP26）上共同签署了《格拉斯哥气候公 约》，就 2030 年将全球的温室气体排放减少 45%达成共识，并承诺逐步减少煤炭使 用，减少对化石燃料的补贴。核电有助于增强电网运行的稳定性，推动风电、光伏等 新能源的部署。

核能可助力其他行业减碳。除供电外，核能还可用于区域供暖、工业供热、 海水淡化、制氢、合成燃料等，有助于推进电力以外难以减排行业的脱碳。2022 年 海阳、红沿河、石岛湾、秦山等机组的供热项目相继开工和投入正式运营，未来有望 为厂区、周围工业企业持续供暖供热供汽，为环境保护和节能减排做出贡献。

2.3 保供能力提升核电刚需属性

核电是唯一同时具备基荷电源和清洁能源属性的发电方式。基荷能源是指能够 提供连续、可靠电力供应的主力电源，如煤电、核电。核电清洁、低碳、能量密度高、 经济性好，不受季节和气候等因素影响，除短暂的换料大修外，能以额定功率长期稳 定运行，满足基荷电源可靠、经济、充足和清洁四大要求，是能够替代化石能源基荷 电源的最佳选择。 核电调峰及降功率运行还将增加安全风险和环保、燃料处理的成本。制造核燃料 的铀资源是国家战略资源，降功率运行和停备将直接导致核燃料未经充分利用就被卸 出，不但造成铀资源的浪费，而且增加了核电站运行和乏燃料后处理的难度和成本。 成熟电力系统已将核电作为基荷能源。根据 Energy Charts 对 2023 年第 8 周德 国公共电力负载的统计，整周 168 小时内，风电、光伏出力不稳定，火电根据需求负载进行响应调峰，但其国内核电发电功率一直维持在 2980MW 左右。

电力稳定供应是经济发展的重要保障，核电平稳输出属性得到重视。2021 年下 半年以来，国内动力煤价高企，成本难以传导，导致火电厂供应短缺，叠加部分时段 区域性新能源出力锐减，国内多地出现“拉闸限电”情况。 根据发改委印发的《2021 年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》，广东、 福建、云南、江苏、浙江等 12 个地区在能耗降低和能源消费总量方面均呈现严峻态 势。为了完成“双控”任务，一些省份开始采取限电、限产等见效最快的措施，铝材、 金属、化工等多个行业都受到了不同程度的影响，光伏产业中的多晶硅、光伏玻璃、 光伏支架的上游主要材料工业硅、纯碱、钢铁、铝材等行业面临限产压力，风电也不 同程度受到影响，对能源低碳转型造成不利影响。

2022 年全国电力供需总体紧平衡，部分地区用电高峰时段电力供需偏紧。2 月， 全国多次出现大范围雨雪天气过程，少数省份在部分用电高峰时段电力供需平衡偏紧。 7、8 月，我国出现了近几十年来持续时间最长、影响范围最广的极端高温少雨天气， 叠加经济恢复增长，拉动用电负荷快速增长。全国有 21 个省级电网用电负荷创新高， 华东、华中区域电力保供形势严峻，浙江、江苏、安徽、四川、重庆、湖北等地区电 力供需形势紧张。12 月，贵州、云南等少数省份受前期来水偏枯导致水电蓄能持续 下滑等因素影响，叠加寒潮天气期间取暖负荷快速攀升，电力供需形势较为紧张。 未来我国有望形成核电为基，火电调峰的格局。2022 年我国核电机组发电量约占总发电量的 4.98%，仍低于国际平均水平。根据中国核能行业协会预计，2035 和 2060 年，核能发电量在我国电力结构中的占比分别需要达到 10%和 20%左右，与当 前 OECD 国家的平均水平相当。

核电利用小时数位列第一。核电厂一次装料后可以连续运行至少 12 个月，运行 过程中不受燃料供给、天气等外部因素影响，发电输出功率稳定，是电网基荷的理想 选择。从 2014 年开始，受电力需求下降影响，核电也被要求参与调峰或降功率运行， 利用小时数开始逐年降低，2021 年开始回升，2022 年全国核电平均利用小时数达 7616 小时，在各种发电方式中位列第一，平均利用率可达 81%。

2.4 积极有序发展核电成为主旋律

核电发展速度受政策影响明显。“八五”计划至“十五”计划时期，国家层面提倡适 当、适度发展核电；从“十一五”规划开始，规划明确了将积极推进核电建设，且重点 建设百万 kW 级核电站；“十二五”至“十三五”期间，规划明确了要安全高效发展核电， 并突出了东部沿海核电建设这一重点，期间核电实业步入快速发展阶段。到“十四五” 时期，根据《“十四五”规划和 2035 年远景目标刚要》，安全稳妥推动沿海核电建设成 为“十四五”时期的重要任务。

积极有序发展核电是未来主旋律。为实现碳中和目标，我国逐步构建起“1+N” 的政策体系，相继发布了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰中和工 作的意见》、《2030 年前碳达峰行动方案》、《“十四五”现代能源体系规划》等重要 文件，其中强调要“积极安全有序发展核电”，进一步明确了核电在构建我国清洁 低碳、安全高效的能源体系中的作用和地位。在 2021 年政府工作报告中，明确 提出“在确保安全的前提下积极有序发展核电”，这是自 2017 年来政府工作报告 中首次用“积极”来提及核电。

核电发展走出冰封期。在走出 2016-2018 年没有新项目核准的冰封期后，2019- 2021 年分别实现了项目核准稳定增长，2019 年核准 5 台机组（山东荣成示范电站、 福建漳州一期、广东太平岭一期）、2020 年 9 月核准 4 台机组（海南昌江二期、浙江 三澳一期）、2021 年 4 月核准 5 台机组（江苏田湾四期、辽宁徐大堡二期、海南昌江 小堆项目）。在《中国核能发展报告(2020)》中，给出了核电建设按照每年 6-8 台持 续稳步推进的目标。 2022 年核准机组台数创近年新高。2022 年国务院常务会议指出，为提升能源保 障能力和促进绿色发展。对已纳入规划、条件成熟的三门核电二期、海阳核电二期、 陆丰核电三期、福建漳州二期 3、4 号机组和广东廉江一期 1、2 号机组共 10 个核电 新建机组项目予以核准，创近年新高，显示出积极发展核电精神得到全力贯彻。

2.5 优质厂址储备满足核电发展需要

根据中国核能行业协会数据，截至 2022 年 12 月 31 日，我国在运核电机组 55 台（未包括我国台湾地区），总装机容量 5698.6 万 kW，仅次于美国的 92 台 9471.8 万 kW 和法国的 56 台 6137 万 kW，核电机组数量和总装机容量继续位居世界第三 位。根据中核战略规划研究总院统计数据，截至 2022 年底，我国在运、在建、已核 准核电机组共有 83 台，总装机容量 8914.87 万 kW。

我国在运、在建核电项目均处于沿海发达省份。我国在运、在建、核准核电机组 分布在东部沿海 24 座核电站，其中漳州、惠州、霞浦、三澳、徐大堡等 5 个核电站 为新建核电站，尚没有在运核电机组。我国核电站分布在东部沿海 8 个省份，自北向 南分别是辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、广西、海南。 我国核电机组利用效率均处于较高水平。2022 年我国核电项目平均利用率达 91.69%，除广东外我国其他省份核电利用率均高于 90%，主要由于台山核电厂 1 号 机组于 2021 年 7 月 31 日开始临停大修，直到 2022 年 8 月 15 日才并网成功。我国 在运、在建核电项目有望维持高利用效率，基本上无需担心消纳问题。

未来核电建设将更加注重与电网布局和区域经济发展相适应，更好地支撑适合 我国国情的新型电力系统建设。我国将充分利用现有沿海核电厂址资源积极安全有序 推进项目开发，并通过厂址扩建、复用煤电退役厂址等方式增加厂址资源储备，华中 地区电力需求将持续增长，而本地基荷电源比重偏低，电力供需矛盾将进一步加大， 预期在条件成熟时，前期工作开展充分的核电厂址将开工建设。西部清洁能源输出省 份亦将开展在新能源大基地周边布局核电的可行性论证，为支撑风光等新能源上网做 好准备。未来我国核能从沿海到内陆，从东部到中西部的空间布局将更加均衡。

2.6 核电装机维持稳定发展

核电逐渐成为我国发电端的重要一环。根据中电联预计，2023 年我国经济运行 有望总体回升，拉动电力消费需求增速比 2022 年有所提高。正常气候情况下，预计 2023 年全国全社会用电量 9.15 万亿 kWh，比 2022 年增长 6%左右。预计 2023 年 底全国发电装机容量 28.1 亿 kW 左右，其中核电 5846 万 kW。根据中国核能行业协 会预计，2035 和 2060 年，核能发电量在我国电力结构中的占比分别需要达到 10% 和 20%左右，与当前 OECD 国家的平均水平相当。 核电装机维持合理速度增长。我们对现有在运、在建、核准项目进行测算，由于 2016-2018 年没有新项目核准，因此 2023-2026 年我国核电装机增速相对减缓，同 时由于 2019-2022 年恢复正常核准且 2022 年核准达 10 台机组，因此核电装机有望 在 2027-2029 年达到小高潮，至 2029 年底达 8365.7 万 kW，2023-2029 年七年我 国核电装机 CAGR 达 6.0%。根据我国核电建设进度，以及法国按照电力结构 PPE 计划每年关闭同等数量的核电机组，我国在运核电机组数量预计在 2024 年超过法国 达到世界第二位。

3 全球核电发展进入新时代

3.1 世界核电发展面临的三大问题

核电从诞生至今经历了 70 多年历程，过程波折但坚定前行，发展过程中有 3 个 无法回避、必须面对的问题，为了解决这些问题行业付诸了巨大努力：

1）核电安全性。历史上发生过三次重大核事故，分别是 1979 年美国三哩岛核 事故、1986 年苏联切尔诺贝利核事故、2011 年日本福岛核事故，这三次事故对核电 行业产生了巨大冲击，促使行业不断提升核电站安全性，将事故概率降低到极低。针 对每次事故的经验和教训，核电技术不断提升，从二代一直进化到四代，目前仍在继 续升级之中。

2）核电经济性。核电作为主力电源，对每个国家电力成本有着巨大的影响，而 早期由于核电设备制造复杂、工期长，核电未体现出经济性优势，制约了项目数量增 长。通过规模化，以及产业链培育，核电成熟度不断提升，设备、施工造价持续下降， 相对其他电源也体现出了经济性优势，从而在多个国家和地区获得快速推广，成为全 球发电占比达到 11%的基荷能源。

3）乏燃料处置问题。核电站虽然拥有低碳、绿色属性，但每台百万千瓦机组每 年仍会产生约 21 吨乏燃料，如何安全、清洁处理乏燃料，是每个有核国家面临的难 题。全球已有法国阿格 1700 吨/年乏燃料后处理厂等设施建成运行，我国也已经掌握 乏燃料后处理技术，正在建设乏燃料处理工业示范厂项目，未来处理能力将逐步增加， 以应对逐渐增长的乏燃料处置需求。

当前全球都处在能源转型的重要时期，核电作为清洁基荷能源的属性得到重视。 美国、法国、日本、俄罗斯等曾经在历史上暂缓核电建设甚至退核的国家，均开始重 启核电建设，并制定实施一系列关于核能发展的战略、措施和行动，纷纷提出更加积 极的发展目标。 目前全球核电装机 393GW，规模排名前五的国家分别为美国（95GW）、法国 （61GW）、中国（57GW）、日本（32GW）、俄罗斯（28GW），德国（4GW）作为 曾经的核电大国目前正处于全面退核状态，印度（7GW）随着国际贸易环境改善占比 有望逐渐提高。

3.2 美国：核电安全与技术创新是未来重点

美国是世界上最大的核电生产国，占全球核电发电量的 30%以上。2022 年底美 国在运核电机组规模 94.7GW，同比减少 0.8%，在建 2.4GW。2021 年核电发电量 7780 亿 kWh，同步下降 1.5%，占总发电量比例 19%，同比基本持平，占清洁能源 发电量比例 55%。 1967-1990 年是美国核电装机快速增长时期，90 年代至今装机规模基本保持稳 定。1977-2013 年间没有新机组开工，但得益于 1977 年前核准的 47 个待建项目， 此期间核电装机仍在快速增长。

纵观美国核电产业的发展历程，整体呈现出稳定与波动并行、技术与市场并重的 特点。

核电发电量占比稳定。在美国发电结构中，1990年以来核电一直维持在20% 左右水平。天然气发电成本相对较低，21 世纪页岩气革命再度夯实天然气 成本优势，天然气发电比例快速增长。近年来天然气价格波动明显，以及电 源清洁型的重视程度提升，光伏风电成本的快速下降，其占比逐渐提升。

美国核电发展波动主要来自经济性和安全性两方面。美国核电开工停滞时 期普遍认为天然气发电经济性更具有优势，后来 1979 年三哩岛核电站事故 又引起的公众对核电的安全质疑。2013 年核电重启后，由于政策变动导致 需要额外建设成本、电力交易市场中缺乏竞争优势等原因，至今美国共有 11.1GW 核电站提前退役。

核电发电效率提升。1980-2000 年，电站容量系数由 1980 年的 60%，提升 到 1991 年的 70%，2000 年以后基本保持在 90%以上。同时停堆换料时间 大幅缩短，由 1990 年的 107 天下降至 2000 年的 40 天，目前平均为 30-35 天。

核电产业整合，规模效益凸显。2000 年以后，由于核电规模效应逐渐显现 以及电力市场化程度提升，美国核电产业经历了整合浪潮，运营商数量由 1995 年的 45 家下降到 2020 年的 30 家，集中度显著提升。

安全监察与科技创新并重，美国对核电重视程度提高。三哩岛事故后安全性被放 到了更高的位置。美国成立核电运行研究所（INPO），建立可以定期检测每个电厂运 行表现的标准，通常每 18-24 个月进行一次检查。1990 年，针对公众对核电安全性、 经济性的疑虑，美国电力研究院制定《电力公司要求文件(utility requirement document，URD)》，对新建核电站的安全性、经济性和先进性做出明确量化要求。 2022 年 3 月，拜登政府在 2022 财年预算中拨付 18 亿美元用于发展核能，同比 增加 50%，同年 4 月拨付 60 亿元用于援助面临关停风险的核电站。美国能源部部长 格兰霍姆表示，美国非常看好先进核反应堆的前景，尤其重点发展新兴的小型模块化 反应堆技术。同年 11 月，美国能源部投入 1.5 亿美元用于生产高纯度低浓铀燃料 （HALEU），满足美国先进反应堆的核燃料需求。

3.3 法国：能源安全推动核电大规模重启

法国是世界上最大的电力净出口国，核电对其形成综合发电成本较低的优势功 不可没。2022 年底法国在运核电机组规模 61.4GW，同比持平，在建 1.6GW。2021 年法国核电发电量 3794 亿 kWh，占总发电量比例 68%，净出口 45 亿 kWh，主要出 口到英国和意大利。

法国约 70%电力来自核电，在法国能源独立之路上发挥重要作用。法国大规模 发展核电之前，大部分年份都是电力净进口状态。1974 年第一次石油危机后，法国 决定引进西屋的核电技术，重点发展核电产业，以达到保障能源安全的长期政策目的。 随着核电安全性和环境友好性引发公众质疑，以及光伏风电等可再生能源发电成本下 降，2014 年法国政府制定到 2025 年要将本国核能发电份额降至 50%的目标，后被 推迟至 2035 年实现。部分核电站开始陆续关停，核电发电比例有所下降。

法国核电立场两极转变，新政府重申核能重要性。随着欧洲能源危机扩大，2021 年 11 月，马克龙宣布法国将重启核电。2022 年 2 月，马克龙宣布了 2050 年前新建 6-14 座反应堆的计划，其中 6 座第二代欧洲压水反应堆（EPR2）为确定计划，预计新建设的反应堆将于 2035-37 年开始投运；以及另外 8 座为其他技术方向，与“法 国 2030 投资计划”相辅相成。该计划于 2021 年启动，总投资规模 300 亿欧元，旨 在推动本国重要工业领域技术创新，其中提到的十大目标里包括模块化小型核反应堆 （SMR）。同年 4 月马克龙连任，确定未来三十年法国将重点发展核电。2023 年 1 月，法国议会通过法案，正式宣布取消 2035 年将核电比例下降至 50%的目标，替换 为直到 2050 年核电比例需保持在 50%以上。

3.4 德国：退核步伐暂缓但趋势不改

在过去十年德国核电站大量退役。2022 年底德国在运核电机组规模 4.1GW，同 比持平，无在建机组。2021 年德国核电发电量 691 亿 kWh，同比增长 7.4%，占总 发电量比例 12%。德国核电出口主要销往奥地利、荷兰、波兰和捷克共和国，同时从 法国进口核电。

核事故安全问题引发民众反对态度，德国核电走出倒 U 型曲线。同样受到 1974 年能源危机影响，能源独立问题受到关注，德国大力发展核电，直到 1989 年前德国 核电装机都处于快速增长状态。1986 年切尔诺贝利事故后，德国核电发展陷入停滞， 最后一座新核电站于 1989 年投入使用。 2011 年福岛核事故后，德国走上了坚定退核的道路。到 2011 年初，德国 17 座 核电机组规模 21.5GW，占总电源装机容量的 15%，核电发电量比例接近 30%。2011 年 12 月福岛核电站事故后，德国多台核电机组关停，2011 年底核电在运规模骤降至12.1GW，2022 年底仅余 3 台机组。规模 4.1GW。受俄乌事件和北溪管道事故影响， 德国宣布暂缓核电退出计划，推迟关停原定 2022 年内退役的 3 座核电站。

3.5 日本：核电建设正在稳步恢复

日本的一次能源需求约 90%依赖进口，核电是其能源安全战略的重要组成。2022 年底日本在运核电机组规模 31.7GW，同比持平，在建 2.7GW。2021 年日本核电发 电量 708 亿 kWh，同比增长 82.7%，占总发电量比例 7%。1973-2011 年，核电作为 日本能源安全战略的重点，快速发展。

核事故后日本核电经历了短暂的滞缓阶段，在本土能源短缺背景下核电快速重 启。福岛核事故后日本核电发展暂缓，2013-15 年是日本核电发电低点，在发电结构中占比仅 1%。

2011 年日本核电发电量约占其总发电量的 30%，按照原计划 2017 年该比 例将达到 40%，2030 年达到 50%。然而福岛核事故打乱了这一规划，2011 年 12 月起日本陆续关停大量核电机组。截至 2018 年，日本核电站累计关 闭 17.1GW，此后至今没有核电站关停。

2014 年日本发布第四次能源基本计划，重新确立核电作为清洁基荷能源的 重要地位，将核电发电量占比目标调整为，通过新建和重启停运机组，使该 比例于 2030 年达到 20%以上。

2022 年 6 月，日本首相岸田文雄发布日本新“清洁能源战略”，其中提到要 最大限度地利用核能，并被列入岸田文雄的新资本主义行动计划草案，并获 得内阁会议批准。

2022 年 11 月，日本政府正式启动核能法规修订，延长在运核电站的运行寿 命，并在原址进行扩建。同年 12 月，日本核管理局批准一项新法规草案， 允许核反应堆运行寿命超过目前的 60 年期限，并计划到 2030 年重启 27 座 反应堆，将核电发电量占比提升至 22%。

3.6 俄罗斯：核电产业海内外同步稳定发展

俄罗斯正处于核电的稳步发展期，包括新技术研发以及产品出口。2022 年底俄 罗斯核电在运机组 27.7GW，同比持平，在建 2.7GW。2020 年俄罗斯核电发电量 2157 亿 kWh，占总发电量比例 20%。除本土建设外，核电产品以及服务的出口是俄罗斯的重要政策和经济目标，20 多座核电反应堆已确认或计划出口建设。

俄罗斯核电发电占比逐年稳定攀升，目前是俄罗斯发电结构中占比最高的清洁 能源。1986 年切尔诺贝利核电站事故后，俄罗斯核电发展趋缓，苏联解体后核电相 关资金短缺，直到 1990 年代开始向中国、伊朗、印度等国出口反应堆，资金紧张情 况得到缓解，俄罗斯核电产业重新回到稳定发展轨道。核电发电量占比由 1990 年的 11%，提升至 2020 年 20%。 2022 年 2 月，俄罗斯政府宣布将为新核能发展计划拨款约 1000 亿卢布（约 13 亿美元），用以建造小型核电厂、建立闭式燃料循环技术平台、研发新型核燃料等。 同年 8 月，俄罗斯国家原子能公司 Rosatom 宣布计划设计并建设一种新型高温堆， 主要目的在于扩大制氢规模，计划在 2030 年左右建成。

3.7 印度：核电之路道阻且长但方向坚定

印度核电产业具有起步早但发展较慢的特点。2022 年底印度在运核电机组 6.87GW，同比持平，在建 6.0GW。印度发展核电较早，但发展速度较为缓慢。由于 印度的武器计划，没有签署《核不扩散条约》，因此长期以来被排除在国际核电站和 核材料贸易之外，严重阻碍本土核电发展。2006 年美国与印度签订《民用核能合作 协议》，受到国际社会长期孤立的局面被打破，可以公开从美国进口核燃料并引进核 技术，核电事业进入快速发展时期。

印度油气资源短缺，能源结构以煤炭为主，机遇能源安全以及降碳减排目的，印 度将发展核电作为其重要战略部署。2020 年印度核电发电量 430 亿 kWh，占总发电 量比例 2.8%，由于近年来印度社会用电量快速增长，核电占比多年来基本保持稳定。 印度煤炭资源丰富，但品质相对较低，在可再生能源重视程度不断提高的国际大背景 下，印度将核电作为未来重点发展领域，发电量占比有望提升。

印度政府将核电行业视作重点发展目标。为了推动核电产业发展，印度政府向印 度核电公司（NPCIL）以外的国有企业开放核产业。2022 年 8 月，印度国家电力集 团（NTPC）计划新建 4 台反应堆。印度政府发布未来 10 年国内核电站数量实现双 倍增长的目标。2022 年 11 月，在第 27 届联合国气候变化大会（COP27）上发布 “印度长期低排放发展战略”（LT-LEDS），计划到 2032 年印度将核电装机规模增加 至目前的 3 倍（即 20GW 以上），可为印度提供约 3%的发电量，并将研究部署模块 化小堆的可行性。

4 核电产业链国产化加速升级

4.1 全产业链已实现国产化

核电产业链包括从上游核燃料供应到中游核设备生产制造，最后到下游核电建 造及运营等。我国核电产业链已形成每年 8 套核电主设备制造的产能，建设安装产能 可满足 30 台核电机组同时施工的要求，在世界核电市场处于领先地位。从盈利水平 角度来看，核燃料产业链、核岛主设备制造以及核电站运营的毛利率较高，相关企业 将收获相对更多核电行业高景气的红利。

核电在各基荷能源类型中燃料成本占比显著偏低。核电站具有初始投资高、燃料 费用较低的特点。初始建设投资一般占电站全生命周期的比例为 45-50%，运营成本 40-45%，其中燃料采购成本（包括铀矿开采、铀转化浓缩、燃料组件制造等前段环 节）仅占 10-15%。经合组织核电站的总燃料成本通常仅为燃煤电厂的 1/3~1/2、为 天然气联合循环电厂 1/4~1/5。此外值得注意的是，核燃料的后处理成本占核电站全 生命周期成本约 5%，随着我国核电存量装机规模的扩大，乏燃料后处理市场潜力不 容小觑。

4.2 上游核燃料循环潜力大

中核集团是国内唯一拥有完整核燃料循环产业链的企业。核燃料循环产业链主 要分为前端经过铀矿开采、转换浓缩等环节最终完成燃料元件制造，以及后端乏燃料 和放射性废物的后处理。中核集团子公司中国核燃料有限公司是中国唯一的核燃料生 产、供应和服务企业，并拥有在四川宜宾和内蒙古包头两个核燃料生产基地，国内所 有核电站所用核燃料均出自这里。 中广核目前亦在积极发展核燃料产业，在哈萨克斯坦、非洲、澳大利亚等国家和 地区投资开发铀矿。我们认为未来随着核电产业发展及核燃料需求扩大，核燃料产业 发展将呈现更加多元化特征。

核电站的燃料成本占比远低于火电。一座百万 kW 级的核电站，每年需要约 30 吨的铀原料，同等规模的火力发电站则需要 350 万吨标准煤，参考过去三年燃料价 格，百万千万级电站对于天然铀、动力煤每年需求折合人民币分别为 0.2 亿元、18.3 亿元，核电站的燃料成本远远低于火电。核燃料在核电站运行阶段占总成本 34%，大 幅低于燃煤机组 78%、天然气机组 87%的燃料占比。在核燃料循环成本结构中，铀 矿开采和铀浓缩的占比较高，分别达到 41%、31%。

解决高放射性固体废物处理问题是当前重点。放射性废气和废液经处理后达标 后可直接排放或重复利用，固态废物处理相对复杂，中低放射性废物经过固化、贮存 后移送至区域处置场进行地表处理；高放射性废物，即乏燃料，有两种处理方式：1） 开放式核燃料循环：将其作为放射性废物直接最终处理；2）闭式核燃料循环：从中 回收的铀、钚等加工制成核燃料组件，实现循环利用，其他废物做深地质处理。我国 采用闭式核燃料循环方法。

乏燃料处理产业链是主要市场增量。我国核电站配有堆内贮存池，一般设计容量 为可贮存 10 年，早期投运已超出自身贮存容量的核电站可转移至临近核电站暂时贮存，或放置于离堆乏燃料贮存池，但最终仍需运至乏燃料后处理厂进行最终处置。随 着审批重启后存量机组规模的不断扩大，以及离堆贮存池选址需考虑后处理厂位置进 行配套建设，对乏燃料后处理厂及相关配套设施的需求迫在眉睫。 我国乏燃料后处理产业已布局多年，有望即将进入加速发展阶段。2010 年我国 首座由中核 404 主导的动力堆乏燃料后处理中试厂投运，乏燃料年处理能力 60 吨， 2017 年以其为基础的示范工程开工，设计年处理能力 200 吨。2019 年立项的北山 地下实验室已于 2022 年 12 月动工，作为高放废物深地质处置的科研平台，是我国 核燃料闭式循环科技创新体系的重要组成部分。一座百万 kW 级的压水堆核电站，每 年产生乏燃料约 21 吨，据此估算，2022 年底我国乏燃料累计产生已逾 9000 吨，远 远超过目前的乏燃料后处理能力。

我们根据目前已公布的在运、在建以及核准待建核电机组规模进行估算，2025 当年将产生 1330 吨乏燃料，累计乏燃料贮存量达 13099 吨；2030 年当年将产生 1883 吨乏燃料，累计 21254 吨，考虑堆内贮存池 10 年临时贮存规模，2025 年、 2030 年新产生的离堆乏燃料分别为 426 吨、1024 吨；累计需要被处理的离堆乏燃 料分别达到 3121 吨、7095 吨。综上，2030 年前国内需建成具备年处理能力达到千 吨以上规模的乏燃料后处理厂，目前仅 60 吨/年。

4.3 中游设备打造大国重器

核能发电是将核能依次转化为热能、机械能、电能的过程，依赖数量庞大且复杂 的系统实现此过程。 按厂房布置分为核岛、常规岛、电厂配套设施（BOP）。 按照能量传输边界分为一回路系统（主冷却剂系统）、二回路系统（核蒸汽 系统）、三回路系统（冷却水源系统）。 一回路系统位于核岛，因系统内介质直接与核燃料接触而具有放射性，核岛 设备安全性、稳定性要求是最高的。

核岛设备具有投资比重大、利润率高的特征。在核电站总投资的分项费用结构中， 核电设备费占到 50%的比例，其中核岛设备占全部设备费用的比例达到 52%。设备 国产化对总投资影响显著，我们测算，目前设备国产化率 85%相比核电建设初期全 部依赖进口，可以节约 40%以上设备购置成本。

核岛承担热核反应功能，是实现能量转换、保障核电站平稳安全运营的核心。核 岛主要设备制造难度大、制造周期长、对安全性要求高，对企业研发能力、制造加工 能力要求很高，国内有能力参与核岛主要设备制造的厂家并不多，主要供货商有东方 电气、上海电气、中国一重、哈尔滨电气等。我们认为主要原因在于核电技术壁垒较 高，企业想要进入该领域需要付出的前期研发、设备等投资费用非常高，而已参与过 核电供货的厂商因为积累了技术和制造能力，更容易拿下新项目订单，从而形成了“强 者恒强”的局面。

我国核电设备产业链今年有望实现 100%国产化率。我国核电设备国产化率，从 2017 年大亚湾时 1%，已提高到防城港 3 号机组 88%，主泵、DCS、重要阀门等长 期依赖进口的设备已逐步实现国产化。2022 年 12 月，中核集团首个安全级 DCS 设 备交付；2023 年 2 月国电投宣布，“国和一号”产业链联盟已完成非能动余热排出阀、 1E 级磁浮子液位计等十一项整机设备攻关，今年有望达到 100%国产化水平。我们 认为国家装备制造产能升级，会优先选择技术先进、国产率高的领域，核电产业链符 合发展要求。

4.4 下游运营商业模式优异

核电站的建设与运营的安全性是重中之重，具有高进入门槛的特点。目前国内拥 有核电站建设和运营资格的企业仅有中核集团、中广核集团、国电投以及华能集团 4 家，其他电力企业可以凭借厂址资源，通过参股方式参与核电运营。中核和中广核牢 牢占据我国核电在运机组规模前两位，2022 年底两者市占率达到 85%。国电投负责 第三代核电技术 AP1000 消化吸收，并成功研发出我国首个具有自主知识产权的机 型 CAP1400。华能集团布局高温气冷堆多年，于 2020 年控股海南昌江核电二期项 目正式获得我国第四张牌照。

设计能力是核电站安全建设及运营的重要保障。在核电建设的过程中，国内核电 设计院的人员储备不断加强，技术能力大幅提升，在消化引进技术的基础上开发出了 具有自主知识产权的三代技术。我们认为在各国均推出自主核电技术的趋势下，未来 核电市场竞争将是知识产权的竞争，只有保持研发设计力量，不断开发、改进才能加 强在核电市场的领先地位。

随着核电参与电力交易市场比例的提高，有望进一步打开利润增长空间。核电运 营商收入主要来源于电力销售，一部分采用核准电价直接上网，另一部分参与电力交 易市场。核电市场化交易部分与煤电成交价息息相关，目前已有约 70%煤电电量通 过参与电力市场形成上网电价，2022 年 10 月国家发改委发布《关于进一步深化燃煤 发电上网电价市场化改革的通知》，有序放开全部燃煤发电电量上网电价，扩大市场 交易电价上下浮动范围。随着电力交易总盘子扩大，市场趋于成熟，市场交易电价有 望持续上涨。核电机组审批加速，叠加参与市场化交易比例提升，核电运营收益将加 速增长。

4.5 核电产业链受益分析

核电产业链上各参与方参与核电投资的时点存在差别。长周期主设备和土建施 工合同在项目开工（FCD）前较长时间就已启动招标，相应承包商受益时序最靠前， 订单执行能最快体现在公司业绩上。核燃料供应商和核电站运营商受益时序比较靠后， 一般设备承包商受益时序介于中间。

5 投资分析

5.1 中国核电：核电龙头布局“风光”迎接新成长

中国核电成立于 2008 年，是我国核电领域的双寡头之一，截至 2022 年，公司 控股在运营机组达 25 台，在建运营机组 8 台，总装机/在建装机容量分别达 23.75GW/8.88GW，全国在运核电机组 55 台，总装机 56.99GW，公司占总装机容 量比例为 41.6%，排名全国第二；2021 年公司收购中核汇能，完善新能源发电业务 布局，2022 年公司控股新能源装机容量 12.53GW，其中风电 4.21GW、光伏 8.32GW， 控股新能源在建项目 5.73GW，新能源装机规模迅速增长。 根据 2022 年报预告，公司 2022 年度实现归母净利润 89.5-92.0 亿元，同比增 长 8.9-12.0%，扣非归母净利润 89.4-91.9 亿元，同比增加 11.6-14.7%，业绩增长略 低于预期。根据年报预告测算，2022Q4 公司实现归母净利润 9.2-11.7 亿元，环比下 滑 54.9-64.6%，主要系发电量和在运机组同比增长，公司相关成本如核燃料成本和 运维成本费用增加，同时公司核电和新能源项目加大开发力度，前期投入费用增加， 导致 2022Q4 公司业绩环比下滑，我们认为公司具备长期增长潜力。

5.2 中国广核：优质运营商受益核电加速核准

中国广核是中国广核集团的核电运营上市主体，主营业务为建设、运营及管理核 电站，销售核电站所发电力，组织开发核电站的设计及科研工作。截至 2022 年，公 司管理 26 台在运和 7 台在建核电机组，装机容量分别为 29.38GW 和 8.36GW，在 运核电机组容量占全国在运总装机容量的 51.91%，是我国最大的纯核电运营商。 2022 年公司发电量同比下降，主要原因为检修时间较 2021 年同期增长，台山1、2 号机组换料大修拖累公司 2022 年的电量表现，公司整体 2022 年发电量下滑 1.38%（包括联营企业），但公司全年营收及净利润等业绩表现依然实现了小幅增长。 公司 2022 年营业收入 828.2 亿元，同比增长 2.7%，归母净利润 99.6 亿元，同比增 长 2.1%。

5.3 江苏神通：特种阀门龙头持续扩展业务领域

江苏神通成立于 2001 年，主营业务为特种阀门的研发、生产与销售，核心产品 包括蝶阀、球阀等七个大类，广泛应用于核电、火电等领域。近年来公司通过纵向与 横向两个维度提升业务规模。在核电领域，公司获得自 2008 年以来已招标核电蝶阀、 球阀中 90%以上的订单，常年占据行业领先地位，并自 2016 年以来持续加码乏燃料 后处理产能，持续提升公司在核电领域的竞争力。现阶段，公司业务范围已开拓至核 电、化工、冶金、节能服务、氢能等领域。 2022 年，公司受疫情影响，开工项目进度不及预期，导致业绩同比下滑，2022 年前三季度公司实现营业收入 14.5 亿元，同比下降 3.7%，归母净利润 1.8 亿元，同 比下降 16.0%，根据公司 2022 年业绩预告，公司 2022 年实现归母净利润 2.2-2.5 亿 元，同比下降 13.1-0.0%，2022 年 12 月以来，随着疫情等不利因素解除，下游需 求逐步回暖，公司经营业绩有望稳步恢复和改善。

5.4 应流股份：高端铸造龙头核电业务厚积薄发

应流股份于 2000 年成立，是高端铸造领军企业，主要产品包括泵及阀门零件和 机械设备构件。公司产品广泛应用于航空航天、核能、能源装备等领域。公司早在 2008 年就获得了核安全设备制造许可证并批量生产，公司逐步从核电站常规岛零部件做到 核岛零部件，再到核岛核一级核心部件，实现了多个产品实现进口替代，现已成为国 内核电机组各类铸件、金属保温层、乏燃料格架核辐射屏蔽材料的核心供应商。 2022 年前三季度公司营业收入为 16.6 亿元，同比增长 8.9%，实现归母净利润 为 2.3 亿元，同比增长 51.0%。根据公司业绩预增公告披露，2022 年公司实现归母 净利润为 3.9-4.2 亿元，同比增长 70-80%。归母净利润增长主要原因一方面是主营 业务持续增长，高毛利率产品占比增加，盈利能力有所提升。另一方面，合肥土地收 储、霍山“退城进园”项目，为公司增加非经常性损益约 1.1 亿元。

5.5 久立特材：不锈钢管龙头打开核电第二成长曲线

公司成立于 1987 年，是国内工业不锈钢管龙头，主要产品分为无缝管、焊接管 和管件三大类，产品主要应用于石油、天然气、核电等领域。根据公司 2022 年财报， 公司已拥有年产 15 万吨工业用不锈钢管的生产能力，产销量多年居国内首位。2009 年，公司不锈钢无缝管与焊接管取得民用核安全设备制造许可证，正式进军核电领域， 根据公司公告，公司具备 500 吨核电蒸汽发生器用 U 形传热管产能，成功应用于第 三代核能系统。 2022 年公司营业收入 65.4 亿元，同比增长 9.4%，归母净利润 12.9 亿元，同比 增长 62.2%。2022 年公司业绩主要受益于行业景气持续上行，公司通过研发和销售 双轮驱动以及产品结构转型升级，推动公司主营业务的稳步发展和提升；同时叠加对 联营企业的股权投资，公司整体效益实现大幅增长。

5.6 浙富控股：危废资源化龙头发力清洁能源装备

浙富控股成立于 2004 年，于 2008 年深交所上市，2011 年公司收购四川华都， 正式进军核电领域，华都公司拥有发明专利的 ML-B 型三代压水堆核电控制棒驱动机 构，是目前唯一通过三代标准的抗震试验和满足 60 年使用寿命的“华龙一号”核电技 术。现阶段，公司拥有集危险废物“收集-贮存-无害化处理-资源深加工”前后端一体化 的全产业链危废综合处理技术与设施，同时兼顾水电、核电领域，是清洁能源装备业 务与环保业务协调发展的大型企业集团。 2020 年公司收购申联环保集团 100%股权与申能环保 40%股权，完成资产重组， 成功进入危废领域，推动业绩增长迅猛，2020 年公司实现营业收入 83.4 亿元，同比 增长 27.6%，归母净利润 13.6 亿元，同比增速高达 189.6%。2022 年公司受疫情影 响导致收料困难，以及金属价格下滑，业绩整体承压，2022Q1-3 公司营业收入 118.0 亿元，同比增长 11.8%，归母净利润 10.4 亿元，同比下降 44.1%。

5.7 中国核建：核电工程龙头订单加速落地

中国核建成立于 2010 年，于 2016 年上市，主营业务为核电工程、工业和民用 工程建设，2018 年中核建设集团与中核集团实行战略重组推动企业改革。公司正高 水平推进 “国际热核聚变实验堆”项目建设，已成功实现主机安装第一阶段任务，国际 品牌影响力显著提升。公司 2022 年非公开发行募集资金约 25 亿元投入建筑工程项 目，拓宽民用工程业务布局。 2022 年公司收入稳健增长，2022 年前三季度公司实现营业收入 772.8 亿元，同 比上升 20.3%，归母净利润 12.8 亿元，同比上升 22.8%。根据公司经营情况简报， 2022 年全年营业收入 981.4 亿元，同比上升 17.2%，据此计算，2022 年第四季度营 业收入 208.6 亿元，同比上升 7.2%。订单方面，公司 2022 年前三季度累计新增订 单 995.2 亿元，同比提升 2%，根据 2022 年 12 月发布的公开投资者调研情况公告披 露，2022 年全国共核准 10 台核电机组，8 台已完成招投标，公司全部参与且全部中 标，剩余 2 台仍在投标前期阶段，公司有望凭借高资质、丰富的建造经验，持续中标 核岛工程订单。

5.8 东方电气：能源装备龙头，新能源添成长新动能

公司前身德阳水利成立于 1958 年，2007 年公司完成主营业务资产整合，在 A 股、H 股上市，主要经营风电、太阳能、水电、核电、气电、火电等能源电力设备， 为我国提供了大约三分之一的能源装备。在核电领域，公司提供核岛与常规岛设备， 2017 年公司成功研制我国自主三代核电“华龙一号”主设备，为打造“中国核电”品牌、 铸就国之重器又迈出了坚实的一步。 2022 年公司受益于电源投资持续提升，缺电压力下火电的投资建设加速，整体 下游需求持续旺盛，同时公司内部费用管控效果显著，公司业绩表现超出市场预期； 2022 年前三季度公司实现营业总收入 405.5 亿元，同比上升 21.3%，实现归母净利 润 25.0 亿元，同比上升 34.0%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）