2022年核电行业专题分析报告.docx
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1、2022年核电行业专题分析报告内容目录投费一戛6核电研究糖柒及震蠹79核能发电原理及核反应地简介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穗电,向租徽府序发jr懵期彩成数量化设Ia第22核电预期形成批量化建设趋势:华龙一号成为首选堆型22核电低核.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,批赞化建设条件已备24核电沿海待建机组超70台,可满足近10年建设需求26球电产生分析,育金的左,性产业格局27ft电产业况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
2、备制造:国企垄断为主,细分领域民企快速成长31土建施工与设备安芸: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M核电站运菅: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电发KU劣:1废后处,市场广租锻发四代9技术、小0靖、倦保合利用43趋势一:核废料贮存、处理市场空间广渴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:看好犊电设备!分的堂头设备企业51江苏神通:核电装网、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
3、续成长53中密控股:核电国产替代加速助力公司业镒塌长54风*li示57图表目录图1:核电行业分析框架7图2:核电指数狂盘8图3:核裂变原理9图4:核电站发电原理10B5:台堆0冷却制和假化剂对应情况1006:全球0吨11图7:19982021全球球电融机13图8:核电发展历史14H9:历年国内HW电lfc17H10:内技术演变所18S11:历年在运、在和党机蜗情况18S12:内在运、在BMifl示SJBWB13:中犊电发电占比全球今后248014:2021年核电发电占全发电忌量的6.02%24BB15:全Bl全社会用Iwt2021年同i长10.3024图16:犊电沿WM1.iflfl70a26
4、图17:核电产业链及主要公SJ27018:9电“体去程28H19:电站4关程碑29H20:犊电投资中谀务投资占一举29S21:设备投资中9岛设备占52%29022:h殳W的1利率Ittt308823:发电於务毛利率比较30明24:穗诞主设备*供应商31025:岛投资成本占比32图26:It粕岛授黄成本占比32S27:犊燃料环34B28:松燃35S29:世界nK分布36B30:已送普犊电机组市场份37S31:在电Mifl市降借37S32:中电普业ttWttl*3833:中0广犊Ir业收入扑Ieie长38S34:中电、华际折取占重成本比例38S35:中9电短管性理会邃充旅37B36:中广被现金SK
5、充油37H37:铁电厂中低废处Ji38图38:闭式核燃料循环39H39:止2022年2月.15台机组有乏Mmil堆型存求40S40:电在运IUfl机重演,(万千瓦)40B41:乏燃料年产量,K计量4042:乏*M三1M外逐量、IHHHM4S43:乏燃料得存畏计2025年突破界点41B44:全球,台海上浮动电站一-y三发JR历著46图45:冷却剂系统示意图47B46:电动安全系K量示意图478B47:犊电供热厦理图498B48:江苏戛产品51BB49:2020公司主普依成(技行业)52图60:2021。1-3公司堡收入同比*长+32.33、52H51:公m归母A*定*长52图52:应流股份主要产
6、品538063:2020公司主构Jt(按行业)53图54:营业收入堵速看所恢夏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公司主普构成(按行业)558058:2021-三度普殳收入大幅长56B59:公司归母今到海增速回升561:IMyfcJMtt三上市公司WlX2:全球被电站使用的主戛堆0Ii电技发展ffi.154:基2022年02月在送机Ifl情况195:止W2022年02月在机Ia情况21表6:核电与其他能源对比23塞7:2020年不同发电来H度电成本对比(KWh)238:电政策本度更为9UR明.要推进(电发展259:中犊动力总计研究院承担犊电工程
7、*计任务3010:电设备!分设备市场弱模3211:电工猩设公司承的主要91目3312:我国天然一供应覆海(单位,M)3613:中被燃料有限公IQ主要业务介i3614:中Bl9电、中广2022-2027年被电上网电37表15:核JS分37表16:中低放处置厂介绍38*17:第四代犊电技术分奥4418:,四代犊健系统大A程堆H4519:BKUkMM推小量堆发JR4520:犊电大地和小笊比较4721:BKut策推MK险缘合利用48投资摘要技术雨帮政策明。,犊电期涔Jtt化设趋势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
8、清;5)电力需求持续增长.埠合以上因素,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,犊电产业箧迎来布ZI会,2025年年均接电设备求用546亿元.根据中国核能行业协会发布的M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,预计号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。茶电产业主要分为.电站设,铁电站运.、IMM供应以及茶Jk昨5环节.具中核电站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
9、断为主,民营企业主要卷与细分市场;土建、设备安奘环节,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,多家民企叁与设备供应,其中应流股份、江苏神通参与相关设备供应,日月股份、通裕市工布局核废料运输,糠电设备呈现高左竞格局I大国企主导弹性小,小艮企11分费包头弹性大.技术壁垒+准入资质+资本投入决定核电极高的行业壁垒,呈现垄断竟争持点主IHHM播局,0企市占率超8M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、糕压器、蒸汽发生器、汽轮发电机、主冷却剂泵等,主要参与者有上
10、海电气,东方电气,哈电集团和中国一重.民普企业占”分1分农主导地位.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.发废料JSH序刀巳开.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1180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,乏麒麟计生产IUBttBaiHt,夹破一界状态,乏ttMA三MM三.“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2
11、00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玦集团签署大型商业后处理一再循坏工程项目,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.整个核电后处理厂的投资估计超千亿元。投资设: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+核废物后妪1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.核电研究框架及复盘球电麻蝌期列k,设的棘取决7册工犊电站的数量和StwU犊电具有技术密集、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杷控的行业,EI家通过发放踏条控制新城核电站的审
12、批和开工,核电设备的需求则取决于核电开工奴量及国产化率.其中核电开工数量主要受到国家政策的影响,而回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,我国核电市场发制主要受到国产三代、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苦的需求驱动。囹1核电行业分析格架*蝴梆:中国MU蜂,画i制朝向新蝌震套过去十年电指彳分为园个IWltl1)2011-2015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.同阿笠国、怠大利、瑞士等提出了“弃核”的主张,公众对于核电安全性的坦情有所Ie加.新
13、机组审批速度放缓+典论压力导致核电行业发网放缓.核电指数拈线下行;2)2015,“十二五”规划收官之年,核能协会国冢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,核电指数大幅上张;3)2016-20182015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,一方面是福的事故后公众舆论压力仍然存在;另一方面,福对核事故后,新机蛆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,核电步数走弱.4)2019至今:随若三代核电项目落地,2019-2020年国家每年核准
14、新机组4台,2021年国家核准5台机缎,审批和开工节奏明显加快.同时在“碳达4T、中和考大力发展绿电背景下,核电指数回升.扎巴-s,等原区制年8S6aT1.W您SH-.I3W一夕、syHW寥W,*2%送用父&扪44三三w=7竹止事,ifc三*三w,*褒?照3rsm岑三-.w9izs由,旗安友筮雨.它37城E谷将5五T5=V5u7n-ffWg1.S勰烧空&NX筮N止袋*7望M,工软笔一掌.Z.1crei.-熠号华fc5rkx源Ws月1.*疏KAf等总浒V三*变匕超3.-柠fiwe去关工,三F割,U号?#彝以W送运员允卖超3QM帕祟密芟,-W孱1*尊兴,企工,出您未x蓼,值l.-祝等送S.0&-J
15、3d.Jz3思S*全*90叵X*KS*64ff1.B盛誉BHivM*,9S.RSs-S33WGr-雷三30苫*苫*Vu-Z65i全盘三器玲:UH刘一苔总Ssv3SoC-=WM:S涔0t-zrH1亲ZZ=济苫1与4&S3-*S.1医)8三sS母母*”IqeH都州隶职tf部-恪走进核电核能发电原理及核反应堆简介变It过集式反应再施.核裂变,又称核分裂,是指由重的原子核(主妾是指鼬核或杯核)分裂成两个或多个质较小的原子的一种核反应影式,强子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变.其中轴裂变在核电厂最常见,当热中子轰击铀-235原子后,一个铺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
16、亏损.因而M出很大的能,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,从而影成链式反应.电为受控的支健.低式裂变反应转放的核能可以进行人为控制,通过在他的周圉放一些强烈吸收中子的“中子毒物”(硼、.锄,镇等).使一部分中子还没有被铮核吸收引起裂变时,就先被“中子毒物”吸收,这样就可以控IW中子的产生速度,使得核能JS慢地里放出来核电站就定通过搔入和提出中子吸收控SM棒实现对核反应堆中核能稼放速度的控制.图3:核裂变原理外来中子说科来源:纪网触它网,圜S证券经硒制理电站过传TMMRTMttT电能的总量,按餐卖发电能发电基本原理是核裂变产生施加热水生成蒸汽.将核能转变成热能;蒸汽压力
17、推动汽轮机旋转,热能转变为机场能;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,其能量转接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)在主泉的驱动下进入反应堆,流好堆芯后滞走核燃料裂变产能的潴,进入蒸汽发生语将热量传递给二回路的水,然后再流回到主泵,循环往发;在二回路中,二回路水通过热交段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,做功后的判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,三回路冷却水通过於汽器冷却二回路做功后的蒸汽,带也列余的奔热.图4核电站发电原理斯为来源:中国核电信.的,国
18、f三证粗济研究所蝌商用粳电反应堆“反应堆冷却剂/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)、圭水堆及气冷堆.按照所用的中子能量,反应堆一般可分为慢(热)中子雄或者快中子堆.图5:各地型冷却剂和慢化剂对应情况她(假)中于堆快中资料来.:中国核电揭邱渊书,国lil为经济破所飒氏水地墨目世界上三三的商用堆0.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.表2全球核电站使用的主复堆型flKM三*M(PW)侬罐In水木
19、把轻水首通木)加氏EutMHe2或双木石U联求M机.发电成本出Mk用行摩憎化.K化修域IRr冷M的反后推.近明的研元集中在气气*()曲河Q水石小冷H的蛤温气冷地WTCfi)|地Z和吊环H粉悔大11以改置安全城国.运行比轨U点.候用Hut(Fw)憾*U*RIQiftUQa由优中f引起货式兼发反启府择故出来的熟能行换为电能的反成堆.快堆住反应中限同耗口支H,九Xi:产我费攵材K而I1.所产可FffiK.偎实现核翌支U”的增*资料够:砺能源局、中西峭刖会,聆证券经济研究砧整理全嫁范Bl内大多数用于发电的在途及在反应堆采用压水堞技术.根据国际原子熊机构的统计,截至2022年02月28日,全球在运核电反
20、应堆共439座,具中采用压水反应堆技术的共304座,占比达到693.相较于2017年(652%).压水堆核电站占比提升约4个pci.图6全球核电堆型载况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.按照时间醺序,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、复苏阶段及施慎发展阶段等五个阶段.起步龄段(1946年T965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200WA律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19
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