核电行业:发展按下加速键 --安信国际能源行业投资策略 安信国际研究部朱睿泽2023年5月22日 实现我国“双碳”目标,核电是必经之路。2020年我国正式确定“双碳”目标,即会在2030年之前实现“碳达峰”,并在2060年之前实现“碳中和”。宣布当年我国碳排放量超100亿吨,其中电力行业占比最多,超过1/3,主要来源为燃煤火电厂。因此电力行业需要一个可以替代火电并应付我国电力需求长期增长的清洁基荷能源,而在清洁能源中仅有核电可作为基荷能源,所以现在甚至未来一段时间内,核电会是条必经之路。 核电审批重启,行业发展加速。自2019年开始,我国核电审批重新开始并持续至今;2022年共有10台核电机组获批,预计未来每年将以6-8台机组的速度来进行核准。我国核电装机量将快速上升,核电发电量及渗透率也将快速提升。行业发展开始加速。 我国核电技术已处于国际前列,可以支撑大面积铺开。中广核集团与中国核电集团基于ACP1000和ACP1000+的技术优点,联合开发具有完全自主知识产权的“华龙一号”机组,是目前国际上安全标准最高的核电站之一。此外,“华龙一号”已在我国及巴基斯坦平稳运行,技术及安全性均得到验证,可以支撑未来核电大面积铺开。 我国政策大力支持核电发展。自2020年以来,我国多项政策均提到了核电的建设发展,并且多次强调了要“积极安全有序发展核电”,为核电行业发展提供了有力支持。 “中特估”助力核电行业估值回归。核电行业利润稳定,资产优质,分红稳定,然而估值则持续走弱,并不及其他电力公司。中特估概念的大火让投资人重新认识到核电行业的价值所在,助力核电估值回归。 相关标的:中广核电力(1816.HK)、中广核矿业(1164.HK) 核电产业链 核电现状与未来发展 相关公司 核电属于资金和技术密集型产业,同时国家对核能的管理有极为严格的政策规定 极高的技术、资金以及行政资质上的壁垒。 以国企参与为主,民营企业在细分领域参与活跃。 核电产业链 上游 中游 下游 核燃料 设备制造 设计与建设 核电站运营 电力销售 核燃料制作环节众多,天然铀矿占核燃料成本近一半。 我国天然铀矿对外依赖程度常年高于70%。 仅中广核、中核集团和国家电投的下属铀矿贸易公司获准从事天然铀进口及贸易。 核电上游产业链中国铀产量与需求量(吨) 上游:核燃料、设备制造、核电站设计及工程 10,800.00 9,600.00 核燃料 核电设备制造 设计及工程 8,400.00 7,200.00 中广核矿业 东方电气 台海核电 中广核矿业 中核国际 上海电气 三洲核能 中核国际 国核铀业 哈尔滨电气 渤船重工 国核铀业 中核铀业 中国一重 吉林中意 中核铀业 中国核燃料 中国重工 二重重装 中国核燃料 中广核集团 中核苏阀 江苏神通 中广核集团 中核集团 中核科技 纽威股份 中核集团 6,000.00 4,800.00 3,600.00 2,400.00 1,200.00 0.00 铀产量铀需求量对外依赖率 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 资料来源:安信国际整理资料来源:世界核协会、安信国际 核电站的主要投资成本在于前期的建造投资。 共四家集团获准管理电站:中广核、中国核电、国家电投、以及华能集团 核电运营管理由中广核与中国核电表观形成双寡头竞争格局,CR2超过90%。 毛利率基本维持在40%左右。 核电站主营业务运营成本组成2022核电运营公司市场占比(按上网电量计算) 中核电 中广核 其他 16% 固定资产折旧 乏燃料处理31% 9% 运营维护 18% 核燃料成本 26% 国投电力 资料来源:公司年报、安信国际资料来源:公司年报、安信国际 核电产业链 核电现状与未来发展 相关公司 2020年9月我国正式宣布了“双碳”目标:我国会在2030年之前实现“碳达峰”,并在2060年之前实现“碳中和”。 2022年,我国碳排放量114.8亿吨,占全球31%,完成目标难度较大,因此需要先着眼于碳排放量较大的行业进行治理。 同时,减少碳排放也将成为未来发展的考虑因素之一。 2022年我国碳排放114.8亿吨,同比下降0.2%。 电力行业碳排放占比超1/3,其中燃煤电厂贡献95%以上的碳排放。 电力行业减碳排放,进行能源结构改革成为首要任务。 我国碳排放结构 工业供热石油化工 其他燃料电厂 5% 5%5% 民用燃料其他 6%8% 汽车 7% 工业锅炉 8% 水泥 11% 钢铁 16% 电力 34% 燃煤电厂 95% 资料来源:公开资料、安信国际 每生产1千瓦时的电量:火电平均碳排放888克 光伏平均碳排放85克 水电平均碳排放26克 风能平均碳排放26克 核能平均碳排放28克 各发电形式碳排放量对比(千瓦时/克) 1000 888 85 26 26 28 800 600 400 200 0 火力光伏水力风能核能 资料来源:世界核能协会、安信国际 电力消费是居民生活及工业的刚需消费。 2022年,我国全社会用电量超过860万吉瓦时,同比上升约4%。 根据中电联预测,“十四五”期间我国电力增速会维持在4-5%。 中国全社会用电量(吉瓦时) 1200000016 14 10000000 12 8000000 10 60000008 6 4000000 4 2000000 2 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 0 2022E2023E2024E2025E 全社会用电量用电量增速 资料来源:国家统计局、中国电力联合协会、安信国际 火电虽仍是主要电力来源,但占比在逐年下降,现占比已不足70% 清洁能源发电占比在逐年提升。 在国家大力推广清洁能源发电与“双碳”的趋势下,火电空间逐渐被清洁能源替代的逻辑明显且已在进行。 2022年中国各发电形式发电量占比2009-2022年中国各发电形式发电量占比 核电 4.98% 太阳能 2.73% 90 风电 8.19% 水电 14.33% 火电 69.77% 80 70 60 50 40 30 20 10 0 20092010201120122013201420152016201720182019202020212022 火电水电风电核电光伏 资料来源:国家统计局、iFind、安信国际资料来源:国家统计局、iFind、安信国际 水、风、光伏发电易受到天气、季节以及环境的影响。 发电利用小时数均小于火电。 可作为能源结构的补充,难以承担基荷能源重任 中国各发电形式平均利用小时数对比 4500 4211 3825 2078 1281 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 火力光伏水力风能 核能发电具有持续性,不会受到天气、季节或其他环境影响,可作为基荷能源。 根据国家能源局的统计,2022年各发电形式的平均利用小时数,核电遥遥领先于其他发电形式。 中国各发电形式平均利用小时数对比 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 7802 4211 3825 1281 2078 火力光伏水力风能核能 每生产1千瓦时的电量:火电平均成本0.51元 光伏平均成本0.27元 水电平均成本0.25元 陆上风能平均成本0.32元、海上风能0.44元 核能平均成本0.36元 各发电形式度电成本对比(元/千瓦时) 0.6 0.51 0.44 0.36 0.27 0.25 0.32 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 火电光伏水力风能(陆上)风能(海上)核能 资料来源:国际能源机构发电预计成本报告(2020版)、安信国际 核电可满足未来能源发展需求: 清洁能源,有利“双碳”目标 装机容量大 供应稳定,发电不受外界因素干扰 度电成本低,经济实惠 核电是目前及未来一段时间内可以大规模替换化石能源并作为基荷能源的不 可忽视的选择。 2012年-2022年,我国核电渗透率从2%上升至5%。 我国核电渗透率仍低于国际平均水平,核电发展空间广阔。 全球国家核电占总发电量比例 80 69 28 19.6 20 14.8 10.3 11.9 7.2 5 2.4 70 60 50 % 40 30 20 10 0 全球法国韩国美国俄罗斯英国德国日本中国巴西 资料来源:国际原子能机构、安信国际 2019-2022年分别核准4台、4台、5台、以及10台核电机组。 未来每年预计有6-8机组获准。 我国核电行业将进入快速发展期,核电渗透率将快速提升。 中国在运营与在建核电机组数2008-2022年中国核准核电机组数 60 50 40 30 20 10 0 在运营核电机组数在建核电机组数 16 14 10 5 44 3 0 00 000 66 8 14 12 10 8 6 4 2 0 资料来源:国际原子能机构、Wind、安信国际资料来源:国务院、新闻整理、安信国际 全球三代核电机组列表 华龙一号 资料来源:世界核协会、安信国际 我国拥有成熟的三代核电技术:“华龙一号”,设备制造国产率超过90%。 “华龙一号”总设计师:“华龙一号”是全球安全标准最高的核电站之一;发生堆芯毁损和放射性物质外泄的概率分别为百万分之一和千万分之一。 “华龙一号”安全性能获得国际认可,包括欧洲EUR认证以及英国的GDA认证。 欧美核电机组与“华龙一号”安全性对比 核电机组 研发国家/地区 反应堆安全系统设计 EPR 欧洲 仅有冗余的能动系统 AP1000 美国 以非能动系统为主,加上少量能动系统 “华龙一号” 中国 使用非能动系统以及冗余能动系统 资料来源:世界核协会、安信国际 时间 发布部门 文件名称 内容 2018年8月 国务院 《关于加强核电标准化工作的指导意见》 制定自主统一核电标准,持续完善标准体系,提升自主化水平;加强科研成果转化,适时将技术创新成果转化为标准,促进新技术的推广和应用。 2021年3月 - 《“十四五”规划纲要和2035远景目标纲要》 加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举;安全稳妥推动沿海核电建设,建设一批多能互补的清洁能源基地,非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。 2021年10月 中共中央、国务院 《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》 积极安全有序发展核电。 2022年3月 发改委、国家能源局 《“十四五”现代能源体系规划》 在确保安全的前提下,积极有序推动沿海核电项目建设,合理布局新增沿海核电项目;到2025年,核电运行装机容量达到70000兆瓦左右。 2022年10月 国家能源局 《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》 进一步完善核电标准体系。打造先进三代压水堆核电标准体系并推进自主标准应用实施,开展高温气冷堆、快堆等具有四代特征核电技术以及模块化小型堆、海上浮动式核动力平台等技术标准体系研究,重点提升核安全相关技术标准水平。 2023年4月 国家能源局 《2023年能源工作指导意见》 积极推进核电项目建设。在确保安全的前提下,有序推动沿海核电项目核准建设,建成投运“华龙一号”示范工程广西防城港3号机组等核电项目,因地制宜推进核能供暖与综合利用。 资料来源:中共中央、国务院、发改委、国家能源局、安信国际 “中特估”全称为中国特色估值体系,2022年由证监会主席易会满在金融街论坛年会中提出,其原话为“探索建立具有中国特色的估值体系”。 核电运营公司盈利稳定增长,资产优质,然而过往估值持续走低 在“中