行业深度分析：核电景气度持续提升，三代四代核电技术打开设备新空间

2024年05月01日电力设备及新能源 证券研究报告 核电景气度持续提升，三代四代核电技术打开设备新空间 投资评级领先大市-A维持评级 核电作为一种清洁、低碳的能源选项，在全球能源结构中扮演着重要角色： 首选股票目标价（元）评级 随着全球对可持续和低碳能源需求的增长，核电作为一种高效和环境友好的能源选项，已成为国际社会的共识。许多国家通过政策支持和技术发展，积极推进核电项目，以核电为核心的能源战略旨在减少对化石燃料的依赖，从而降低温室气体排放。 截至2023年12月31日，我国运行核电机组共55台（不含中国台湾地区），装机容量为57.03GW（额定装机容量）。在运机组中，以压水堆为主，其中52台为压水堆机组，容量为55.36GW。截至2023年底，我国在建核电机组26台，总装机容量29.75GW。2023年，我国核准10台核电机组。截至2023年底，我国在运、在建、已核准待建核电机组共有93台，总装机容量101.44GW。核电审批逐渐加速，2021-2023年，我国新增核准核电项目5、10、10台。华龙一号是我国后续核电发展的主要技术路线，截至2023年底，我国在建、已核准待建核电机工38台，其中21台为我国自主知识产权的华龙一号机组。 温晨阳分析师SAC执业证书编号：S1450523070006wency@essence.com.cn 不断的技术创新提高了核电站的安全性和经济性，四代核电技术逐步落地： 四代核电技术在提高安全性、经济性以及环境保护方面具有明显优势。中国在四代核电技术，尤其是高温气冷堆技术方面，已达到世界领先水平，我国具有完全自主知识产权的国家科技重大专项高温气冷堆核电站示范工程已商业化运行。高温气冷堆技术利用氦气作冷却剂、石墨作慢化剂，并采用全陶瓷包覆颗粒燃料元件，能实现700-1000℃的反应堆出口温度。高出口温度支持高效发电和热电联产，更高温度还可用于高温核能热利用，如热分解水制氢，是未来石化领域实现脱碳的路径之一。 相关报告 能源革命创新驱动，核能商业化应用进入新时代2024-04-02 核能商业化利用稳步推进，核能利用进入新时代： 核电技术的多样化应用正在逐步扩展，从传统的电力生产到更广泛的热能和蒸汽供应等，核电的商业化前景正在明显改善。小型模块化反应堆技术的开发，为核电技术的灵活部署和应急电力供应打开了新的市场。核电站内设备主要分为核岛（主要是核蒸汽供应系统）、常规岛（主要是汽轮发电机组）以及电站配套设施。 核电行业快速发展，产业链深度受益： 核电产业链包括上游原料供应，中游设备和下游建设运营几个环节。上游材料包括核燃料、核材料等，中游设备包括核岛、常规岛和辅助系统的核电设备，下游包括核电站的设计、工程建设、安装调试、核电站运营和核废料处理。核电站工程投资额通常在200-400亿，平均单位投资额达到1.50万元/kw。工程投资中，工程费用占比约60%（其中设备购置费占比约30%），工程其他费用占比约20%。核电站设备投资中，核岛设备占比约58%，常规岛设备占比约22%，BOP设备占比约20%。 投资建议 推荐核电主泵电机供应商【佳电股份】，建议关注核电阀门供应商【中核科技】、【江苏神通】，核电工业机器人和智能装备供应商【景业智能】，核承压设备制造商【海陆重工】，国内大型能源装备制造商【东方电气】。 风险提示 核电行业政策发生变动的风险；核电项目建设进度不及预期的风险；核安全事故的风险。 内容目录 1.发展核电已成为全球众多国家的共识...........................................61.1.核能发电原理.........................................................61.2.全球核电发展历程.....................................................71.3.核电成本低、碳排放低，发展核电已成为全球众多国家的共识................81.4.全球核电发展现状：截止2022年底，全球在运核电机组容量394GW...........91.5.国内核电发展现状：截止2023年底，我国在运核电机组共55台.............112.全球核电发展更注重安全性，四代核电走上舞台................................152.1.全球核电技术经历了四代发展..........................................152.2.我国核电技术经历引进消化吸收再创新，如今已形成具有完全自主知识产权的技术.......................................................................152.3.四代技术多路线发展，全球开始研发布局................................162.4.我国第四代高温气冷堆核电技术达到世界领先水平........................172.5.四代核电安全性高，具备核能综合利用潜力，打开核电发展新空间...........183.核能多场景应用，核电商业化进入新时代......................................203.1.核电成为美国AI能源消耗的解决方案，多家企业布局绑定核电电量..........203.2.中国高温气冷堆商业化逐步落地，供热供汽正在实践......................203.3.小型模块化核反应堆“玲龙一号”示范工程持续推进，核能综合利用未来可期.214.核电设备投资额大，设备环节有望迎来增长....................................234.1.核电产业链包括设备制造、电站运营等环节..............................234.2.核电站内设备复杂，包括核岛、常规岛和配套设备........................234.3.核电项目投资额大，设备价值量占比高..................................244.4.核电主要设备已实现国产化............................................275.相关关注公司..............................................................305.1.佳电股份：国内特种电机龙头企业，核电主泵供应商之一...................305.2.中核科技：深耕核电阀门行业，助力核电阀门国产替代.....................305.3.江苏神通：国内特种阀门骨干企业，产品业务持续拓展.....................315.4.景业智能：核心产品行业领先，专注核工业智能制造技术应用...............325.5.海陆重工：国内余热锅炉领域领先企业，核电、节能环保业务持续拓展.......335.6.东方电气：能源装备龙头企业，核电装备制造国产化领域能力出色...........346.投资建议..................................................................367.风险提示..................................................................36 图表目录 图1.核裂变反应过程..........................................................6图2.核聚变反应过程..........................................................6图3.核反应过程系统示意图....................................................6图4.全球核能发展历程........................................................7图5.不同发电方式全生命周期单位发电量碳排放量................................8图6.不同发电方式平准化度电成本（折现率7%）..................................8图7.核电发电可运行容量......................................................9图8.核电发电量.............................................................10图9.中国发电装机量（万千瓦）...............................................11图10.中国各类型机组发电量（亿千瓦时）......................................11图11.2023年中国在运核电机组堆型数量分布....................................11 图12.2023年中国在运核电机组堆型装机容量分布（单位：MW）....................11图13.中国在运核电机组型号分布（横轴为项目核准时间）........................12图14.截至2023年我国在运核电机组运营商竞争格局.............................12图15.中国新增发电装机（万千瓦）............................................13图16.中国新增核电装机（万千瓦）............................................13图17.我国各省份在运在建核电机组情况（截至2023年12月31日，单位：万千瓦）..13图18.我国历年新增核准的核电项目数量........................................14图19.截至2023年我国在建、已核准待建的核电机组技术路线数量分布.............14图20.四代核电机组发展历程..................................................15图21.中国核电工业发展历程（横轴为项目核准时间）............................16图22.山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站........................................17图23.高温气冷堆球形燃料....................................................18图24.模块式高温气冷堆的一个反应堆模块......................................18图25.不同核反应堆及应用的温度范围..........................................19图26.位于宾夕法尼亚州的核电站及数据中心....................................20图27.核能供热基本原理示意图................................................21图28.“玲龙一号”反应堆核心模块——“玲龙之心”顺利就位....................22图29.核电站常规岛示意图....................................................23图30.采用华龙一号技术的福清核电5、6号机组....................