核电行业分析

核电行业分析报告
一、世界核电行业的发展概况
1、核电行业发展的五个阶段
世界核电产业发展史可分为五个阶段，分别是：探索发现阶段（19世纪末-1950年）；试验示范阶段（1951年-1968年）；高速发展阶段（1969年-1979年）；滞缓发展阶段（1980年-2000年）；复苏发展阶段（21世纪以来）。

1.1 探索发现阶段（19世纪末-1950年）
1938年，核裂变现象的发现标志着核能的问世。

由于恰逢世界大战，核能主要用于制造原子弹20世纪50年代初期，人们开始探索核能的和平利用，核潜艇发动机的成功制造使核能用于发电成为可能，核电站应运而生。

1.2 试验示范阶段（1951年-1968年）
该阶段建立的一批核电站主要目的是为了通过试验示范形式来验证核电在工程实施上的可行性，是第一代核电站。

在此期间，世界共有38个机组投入运行，属于早期原型反应堆，容量均在300MW 左右。

由于技术复杂，经济性较差（美国当时每千瓦投资建成价为1220美元），在这一时期商业核电站发展速度缓慢
1.3 高速发展阶段（1969年-1979年）
中东战争后，资本主义世界石油危机达到高峰时期，各工业国家纷纷大建核电站，世界核电发展也达到了高峰。

该阶段建立的核电厂的主要目的是实现商业化、标准化、系列化和批量化，以提高经济性。

所建的大批核电机组单机容量在600-1400MW，属于第二代核电站。

1.4 滞缓发展阶段（1980年-2000年）
发达国家经济增长放缓，全球对电力需求减少甚至开始下降，核电发展遇到重重困难。

三里岛核电站和切尔诺贝利核电站事故的发生，可谓雪上加霜，世界核电发展几乎停滞，特别是欧美地区核电发
展徘徊不前甚至出现倒退。

1.5 复苏发展阶段（21世纪以来）
由于核电安全技术的快速发展、高涨的油气和煤炭价格使得核电相对便宜，尤其是燃烧化石能源导致的严重环境污染和气候变暖，令许多国家将核能列入本国中长期能源政策，世界核电的发展开始进入复苏期。

虽然日本福岛事件导致欧美日等国家核能发展的暂时放缓，但从全球看来，世界核电产业并没有停止向前发展的脚步。

在后福岛时代，韩国与中国等国家核电产业发展依旧快速上升，全球核电产业开始向亚太地区转移，中国在整个产业发展中扮演的角色越来越重
2、世界主要国家对核电发展的态度
在2011年3月之前，核电作为最现实的清洁能源解决方案，在各国电力供应体系中发挥了重要作用。

截至2010年底，全球共有441座核反应堆投入运行，其中358座已经运行了20年以上。

这些核电机组总装机容量达到3.75亿千瓦，2010年核电发电量大约满足了15%的电力需求，相当于1960年全球发电量总和。

2011年3月日本福岛核事故后，除日本和德国对核电表现谨慎之外，大多数国家保持积极发展的态度。

表 1 世界主要国家对核电的态度
二、我国核电的发展概况
1、我国核电发展的环境
1.1 政策环境
1.1.1国内核电发展政策
我国核电发展政策的变化轨迹清晰可见：“十一五”之前，是“适度发展”；“十一五”时期变成了“积极发展”、“加快发展”；而现在的表述改成了“安全高效”、“安全第一”。

2007年11月，国务院正式批准国家发改委上报的《核电中长期发展规划(2005-2020年)》，并提出了核电发展的目标：“到2020年，核电运行装机容量争取达到4000万千瓦；核电年发电量达到2600-2800亿千瓦时。

”
2010年12月中电联发布了《电力工业“十二五”规划》，对原有规划进行了调整，规划“2015年我国核电装机4294万千瓦，主要布局在沿海地区，2011年开工建设我国首个内陆核电，力争2015
年投产首台机组。

2020年规划核电装机规模达到9000万千瓦、力争达到1亿千瓦。

”
福岛核事故后，2011年3月国务院颁布核“国四条”，暂停审批核电项目。

2012年10月24日国务院讨论并通过了《核电安全规划(2011-2020年)》和《核电中长期发展规划(2011-2020年)》。

明确提出核电发展三大基调：一、稳妥恢复正常建设，合理把握建设节奏，稳步有序推进；二、科学布局项目，“十二五”时期只在沿海安排少数经过充分论证的核电项目厂址，不安排内陆核电项目；三、提高准入门槛，按照全球最高安全要求新建核电项目，新建核电机组必须符合三代安全标准。

根据24日同时发布的《中国的能源政策（2012）》白皮书披露，核安全是核电发展的生命线，要安全高效地发展核电，把“安全第一”的原则严格落实到核电规划、选址、研发、设计、建造、运营、退役等全过程。

到2015年，中国运行核电装机容量将达到4,000万千瓦。

1.1.2低碳环保政策
核能是一种清洁能源。

据国际原子能协会（IAEA）统计，2012年在全球电力生产所消费的各种能源中，核能在整个核电生产的生命周期中生成的二氧化碳排放量最低，天然气和煤在整个产业生命周期的温室气体排放量分别比核能高15倍和30倍。

在全球气候变暖和国际社会越来越重视核能利用的形势下，中国也制定了一系列节能减排的环保政策，强调对清洁能源（特别是核能）的利用。

2009年12月，中国在哥本哈根气候变化大会上宣布在2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放要比2005年下降40%-45%的目标。

2010年4月，温家宝总理在国家能源委员会上强调政府将在2020年实现非石化能源消费比重提高到15%的目标。

2011年12月，国务院印发《国家环境保护“十二五”规划》，明确了“十二五”期间环境保护的主要指标。

1.2 安全环境
1.2.1 核电站正常运行时核辐射量很低
核电站正常运行时核辐射低于日常活动的辐射水平，对居民不构成伤害。

据官方统计，生活在核电站附近的居民每年接受核辐射为0.01毫希沃特，是每年从砖房中接受的0.75毫希沃特的1/75。

参与核电站运作的职业人员接受的核辐射远低于个人辐射剂量限值。

我国规定职业性照射的个人剂量限值为连续5年的年平均有效剂量为20毫希沃特或任何一年中的个人有效剂量不超50毫希沃特。

根据大亚湾核电运营管理有限责任公司的统计，2007-2011年大亚湾核电站工作人员（含承包商）接受最大剂量超国家限值的人数不超过5人，集体剂量值在2011年仅为0.994希沃特。

资料来源：大亚湾核电站运营管理有限责任公司
1.2.2 核事故给人类带来的巨大危害
虽然核电站在正常运行时核辐射量很低，对人体没有危害，但是如果发生严重的核泄露事故，其危害之大，波及范围之广，持续时间之长，将给人类带来毁灭性的灾难。

人类历史上发生过3次严重的核事故，其中1986年发生的切尔诺贝利核事故最让人记忆犹新。

当时被认为世界上最安全可靠的切尔诺贝利核电站在进行半烘烤实验时发生爆炸，造成31人当场死亡，320万人受到核辐射侵害，6万多平方公里的土地受直接污染，30公里以内的地区被划为隔离区，其放射污染相当于广岛原子弹爆炸放射污染的100倍。

1.2.3 中国政府正在大力构建核安全管理体系
目前，中国政府正在加大核安全投入，完善核安全法规标准体系，提升核安全管理水平。

表3 中国核安全管理体系建设
1.3 技术环境
1.3.1 中国正在大力推进核电技术自主化
近几年，中国高度重视核电事业的发展，把“引进、消化、吸收、再创新”作为发展我国第三代核电技术的道路。

2007年，由国务院和中核集团、中电投、中广核、中国技术进出口总公司四家大型国有企业共同出资组建了国家核电技术公司，其主要任务就是从事第三代核电技术的引进、消化、吸收、研发、转让、应用和推广，同时通过自主创新，形成自主品牌核电技术。

2007年7月，国核公司与美国西屋公司签订了AP1000技术引进项目合同，购买西屋公司4台AP1000核电机组，同时美方向我国转让其设计技术、设备制造和成套技术、建造技术等。

通过三代核电技术的招标和AP1000技术转让的实施，中国创造的具有自主知识产权的第三代技术开始浮出水面，如国家核电技术公司研究开发的CAP1400技术，在今年5月提交国家能源局评审，并开始施工图设计，按照国家批准计划，CAP1400核电站将于2013
年在山东荣成石岛湾核电基地开工建设，计划于2017年建成发电。

而中核的ACP1000技术，中广核的ACPR1000技术也进入了整体设计阶段。

1.3.2 明确核电发展技术路线
过去20年，我国对于核电发展技术路线一直存在争议，特别是在福岛核事故发生后。

一种观点认为，目前中国大量在运和在建的核电机组，虽然与福岛核电站发生事故的机组同属二代核电技术，但是升级改进较多（即“二代加”），运营经验上较为丰富，且为压水堆技术，在安全性上有保证，应该成为未来中国发展核电的主流技术；反对者则表示，福岛核事故已充分说明现有的二代技术并不能抵御类似地震海啸叠加的严重事件，未来发展核电应以三代技术为主。

随着《核电安全规划(2011-2020年)》和《核电中长期发展规划(2011-2020年)》的正式发布，我国明确了核电发展技术路线，未来我国新建核电项目必须达到第三代安全标准。

1.4 原材料环境
1.4.1 铀矿供需缺口大
多年以来，中国一直被定位为贫铀国。

根据国际原子能机构在2010年7月发布的《2009铀：资源、产量和需求》数据显示，澳大利亚、加拿大、哈萨克斯坦三国共占有全球52%的可开采铀矿资源，而中国的铀矿储量为17.14万吨，仅占有其中的3%。

中国国内铀矿年产量只有1000吨左右，2011年却消耗了4400吨。

如果按照2020年装机目标为6000万千瓦计算，届时中国每年需要的天然铀将达到10000吨。

1.4.2 首次发现世界级铀矿，将打破贫铀局面
11月4日国土资源部宣布，由中央地质勘查基金投资实施的内蒙古大营地区铀矿勘查工作取得重大突破，发现国内最大规模的可地浸砂岩型铀矿床。

连同此前的勘查成果，该地区累计控制铀资源量跻
身于世界级大矿行列。

此次巨型铀矿的发现，不仅刷新了我国已有的铀矿规模纪录，同时为找铀开创了新的思路，对我国立足国内提高铀资源供应，提高核电发展资源保障能力具有重大意义。

2、我国核电发展的现状
2.1 起步晚，比例小，区域发展不平衡
发达国家自20世纪50年代就大力发展核能，而我国到1991年12月15日秦山核电站才开始并网成功发电，只具有短短二十年的发展历程；我国核电发电量仅占总发电量的1.8%，远远低于14%的世界平均水平，在世界拥有核电的30余个国家和地区中居于末位；发达国家的核电站大多建在内陆滨河滨湖地区，占全部核电装机容量的2/3以上，美国超过了80%，法国占68.6%。

而我国核电基本上呈雁式分布在东部沿海地区，造成了地区能源供给不均衡，核能利用也不够经济。

2.2 核电公司经营分散粗放，市场竞争力弱
目前，我国主要有中国广东核电集团有限公司、中国核工业集团公司、中国电力投资集团公司3家企业获准从事核能开发与利用。

从企业服务对象和范围看，它们多为单一的核能发电企业，且主要服务的区域性有限。

从产业链来看，我国的核能企业在战略上还是停留在基本的战略层面，一体化能力较弱，呈现多家经营、多方供应且相对独立的局面；同时，由于核电投入较大、建设周期较长（一般为6年），再加上规模小，因此成本居高不下。

核电站的造价远高于国外同类型核电站的造价，是国内火电造价的2-3倍，核电电价明显缺乏竞争力。

三、核电产业链分析
从核电整个产业链来看，可以分为上游核原料生产，中游核电站建造、核电设备制造，下游核电站运营管理。

本文主要对中游核电站
哈电气
5%
东方电气
50%
上海电气
45%
建造及核电设备制造进行分析介绍。

3.1 核电站建造
在核电站建造方面，我国主要由中核集团和中广核集团承包，其中，中核集团作为项目控制人的核电站主要集中在浙江和福建，而中广核集团控制运营的核电站主要集中在广东。

另外中国电力投资集团、中国国电集团、华能集团、中国大唐集团等电力巨头也逐步参与到核电站项目当中。

截至2011年底，中国已运营核电站机组共15座，装机容量共12584MW。

已运营核电机组集中在广东（6座）、浙江（7座）和江苏（2 座）三省，全由中广核集团和中核集团建造运营。

表4 中国已运营核电站
3.2 核电设备制造
作为核电产业链中的关键环节，核电设备投资占核电站初始投资的60%左右。

中国已运营核电站核岛设备和常规岛设备制造主要由上海电气集团、东方电气集团和哈尔滨电气集团垄断。

上海电气与西门子联合体在国内核岛设备市场占有率为45%，常规岛设备市场占有率为33%。

哈电与GE联合体在国内核岛设备市场占有率仅为5%,常规岛设备市场占有率为33%。

而其它的市场份额则基本属于东方电气，后者在核岛上占45%-50%的份额，常规岛占1/3市场份额。

图4 2010年核岛设备市场份额
34%33%
上海电气
33%
图5 2010年常规岛设备市场份额
资料来源：申银万国根据我们判断，未来我国核电技术发展趋势将是以第三代核电技术AP1000技术为主，从现有招标情况（在建、待建项目）来看，上海电气、中国一重在AP1000核岛设备制造上具有一定优势。

表5 AP1000设备供应情况
资料来源：申银万国
四、未来预期与展望
1、核电2020年装机总量或低于6500万千瓦
我们认为至2020年我国核电装机总量或低于6500万千瓦，主要原因是“十二五”沿海核电建设步伐或放缓，内陆核电暂停。

按照国务院常务会议要求，“十二五”时期只在沿海安排少数经过充分论证的核电项目厂址，不安排内陆核电项目。

目前沿海已经过充分论证的厂址共5个（16台机组、1850万千瓦，见表6带“*”），我们乐观估计其在2013年-2016年核准，到2020年全部建成；
截止目前我国已建成投运1258万千瓦，在建装机规模约3196万千瓦（10个项目共26台机组）；
表6 中国核电站数据一览
2、核电技术发展路线：AP1000技术与多种国产三代技术并存
根据最新公布的《核电安全规划(2011-2020年)》和《核电中长期发展规划(2011-2020年)》，“十二五”时期要求按照全球最高安全
要求新建核电项目，新建核电机组必须符合三代安全标准。

原有的二代加和三代技术齐头并进的发展思路被放弃。

目前国际上三代核电站技术主要以美国的AP1000和欧洲的EPR为代表，但是两者的设计理念有本质区别。

ERP可以简单看为第二代核电技术加强版，其采用做加法的设计思想。

AP1000是西屋公司在AP600基础上开发，其采用非动能设计理念，实际上是在做减法。

表7 三代核电技术比较
目前来看，AP1000在同EPR的竞争中走在前面。

我国在建的第三代核电站包括三门核电站、海阳核电站和台山核电站，其中只有台山核电站2台机组使用EPR技术，并且EPR合同中没有提及技术转让。

相比之下，三门和海阳的4台机组使用AP1000技术，同时AP1000技术转让已经与西屋公司达成并提出了明确的国产化进程。

根据协议，前四台机组国产化比例分别为30％、50％、60％和70％，从第五套设备开始可以基本实现国产化。

在AP1000基础上研发更大功率、具有自主知识产权的CAP1400（以及之后的CAP1700）也正在有条不紊地进行。

另据了解，中核和中广核都称，将推出“符合三代技术安全标准”的国产技术，中核为ACP1000，中广核则为ACPR1000。

这两个技术的设计理念比较先进，符合三代核电技术的安全标准，且技术源头M310在中国有大量的实践经验，相对来说工程风险更小。

我们预计，在AP1000机组成功并网发电，展开大面积推广前，我国新建机组将
在AP1000、ACP1000、ACPR1000等一系列符合三代安全标准的技术中进行选择。

3、新项目审批节奏将是前慢后快
我国核电技术发展路线是引进、消化第三代核电技术，并在此基础上通过自主创新，最终形成自主品牌核电技术。

第三代核电技术AP1000在国际上尚未有成功运行的经验，中国也仅是在三门、海阳4台机组上进行示范项目建设。

我们认为，在2014年第一台示范机组三门一号运行前，AP1000机组的建设将会十分谨慎，审批会以前期已经拿到路条的沿海核电站为主，这既是处于安全性的考虑，也是为AP1000国产化留足时间和空间。

同时由于核电机组建设周期长，如果晚于2016年批准建设，在2020年以前将不能投产，因此我们预计2015年以后，我国AP1000等第三代核电技术的标准化、批量化能力将会形成，新机组的审批速度将加快。

4、设备制造商将进一步分化
新规划要求，新建核电机组必须符合三代安全标准，设备的制造要求将大幅提高。

大型优质制造商将在更严格的招标程序中获得更多青睐，扩大市场份额和稳定价格。

相反，那些资质低、规模小的制造商由于技术门槛的限制将无法参与新项目建设，市场份额进一步缩小。

我们认为，未来核电设备制造商将出现两极分化的局面，大型优质制造商将在新规划中受益，而中小制造商的生存环境将更为严峻。

5、核电公司、设备制造企业大量前期投资被占用
根据最新规划，我国决定暂缓在内地发展核电项目，这让湖北咸宁、湖南桃花江、江西彭泽三个已经开展前期工作的核电项目至少在三年内将陷入沉寂。

根据公开数据和媒体报道，截至2011年年底，湖北咸宁核电项目累计完成投资约34亿元，桃花江核电项目前期工作投入已达38亿元，另一个江西彭泽核电项目截至2012年5月底
的数字是，累计消耗的资金已经高达34亿元。

随着内陆核电项目被叫停，前期投入的上百亿资金短期内可能无法收回。

核电设备制造企业也会受到波及。

据了解，湖北咸宁核电站、湖南桃花江核电站和江西彭泽核电站的核岛主设备（蒸汽发生器、压力容器等）合同早在2010年左右就已经与设备商签订，为了赶项目工期，这些设备很多已处于半完工或完工状态，内陆核电项目的暂停必然影响这些设备的交付进程，进而导致设备制造企业资金被占用，存货无法得到消化。

五、核电新政对集团的影响
1、对集团业绩影响总体偏好
由于之前国家暂停审批包括已经开展前期工作的核电项目，集团约有1/3的在手核电合同受此影响无法执行。

随着国内核电项目的重启，集团在红沿河、阳江等项目上暂停的合同得以继续执行，对集团未来业绩将产生积极影响。

不过受核电新政的影响，内陆核电项目仍然冰封。

目前集团在桃花江、咸宁、彭泽三大内陆核电项目中均有核岛设备订单，其中在桃花江和咸宁项目中还有常规岛订单，这些在手合同在2015年之前无法执行。

集团前期为内陆项目采购的原材料尚未用于设备生产，可以转用于其他核电项目。

集团前期为内陆项目已开具了履约保函，如今内陆项目合同无法按期执行，是否需要支付违约金以及支付多少，还需与业主方进一步协商。

2、集团在二代和二代加市场的优势将被打破
在过去以二代和二代加技术占主流的核电市场上，集团占有绝对的优势，特别是在核岛设备市场上更是占到了半壁江山。

但是随着核电新政的出台，未来我国新建核电站必须达到三代技术的安全标准。

从现有招标情况来看，上海电气和中国一重在AP1000核岛设备制造上均走在集团前面，未来集团在国内核电设备市场上的占有率可能会
受到一定程度的影响。

3、多种三代核电技术并存为集团的发展带来机遇
虽然集团与上海电气、哈尔滨电气共同参加了由国核举办的AP1000技术培训课程，但在现有AP1000项目中参与较少（主要以一回路的小设备为主），导致缺乏实践经验，技术上落后于上海电气。

未来一段时间，我国将迎来AP1000、CPR1400、ACP1000、ACPR1000等一系列符合三代安全标准的技术并存的局面。

虽然集团在AP1000设备的竞争中处于劣势，但在CPR1400、ACP1000、ACPR1000设备的竞争中仍然存在后发优势。

由于集团与中广核联系密切，我们认为至少在ACPR1000设备竞争中集团的优势更加明显。

4、多种三代技术的并存及垄断使集团面临着更大的挑战
AP1000、CPR1400、ACP1000、ACPR1000等三代技术并存，未来集团要想在核电设备市场上取得更多的订单，必须同时掌握多种技术的加工制造能力，以应对业主的不同需求。

对集团下属生产制造企业，尤其是东方重机、东方武核提出了更高的要求。

上述技术分别被国核、中核和中广核垄断，包括集团在内的国内所有核电设备制造商均不具备三代核电核岛设计能力，只能停留在按设计图加工阶段。

这样带来的一个主要问题就是生产效率低，集团下属生产企业必须按照国核、中核和中广核的设计图纸进行生产，生产中发现的设计问题无法通过自身及时处理，只能依赖于国核、中核和中广核的设计院解决。

集团要想在核电市场取得更大的发展，还需掌握自主设计能力。

但从短期来看，三代核电核岛设计的垄断格局很难打破。

六、总结
1、短期内核电重启确定：《核电安全规划(2011-2020年)》和《核
电中长期发展规划(2011-2020年)》的通过，意味着已终止19个月的新项目审批与招标即将陆续重启，在建项目的进度也会加快。

核电投资将开始复苏，并对相关企业未来两年的业绩与订单产生助力。

2、装机目标可能再次下调，不利于中长期发展：2020年的规划目标尚未明晰，但根据待建沿海项目以及建设周期，我们判断到2020年中国核电总装机容量可能不超过6500万千瓦，远低于此前市场预期的8000-9000万千瓦。

我们认为，核电高增长期已过，步入稳定增长阶段，预计2013年行业投资恢复增长，但增速将有所下降。

风险合规部
2012年12月19日枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。

夕阳西下，断肠人在天涯。