1、2020年核能行業深度調研報告、核電行業現狀與展望1.1. 全球在運行、在建以及計劃建設反應堆數量概況根據IAEA 公布的數據，截止 2018 年底，在全球仍有450座核反應堆在正常工作，55座新反應堆在建設中。而縱觀整個2019 年，有6座反應堆開始運行，新增核電機組的國家有俄羅斯（三座）、中國（兩座）以及韓國（一座）。2010- 2019 年，總共有 63座反應堆投入運行，其中中國占 59% （37座）；同時期關停的55座反應堆則無一來自于中國。在中國以外，全球的反應堆總量持續減少，十年間共有26座反應堆并網，比同時期關停的數量（55）少了 29座。目前在建反應堆的數量為 49座，繼 20

2、13 年的68座以來，這個數字已經連續六年下降或者較前一年不變。中國的核反應堆建設審批在2016 年至2019 年三年間曾暫停，導致目前的進度遠遠沒有達到2016-2020 五年規劃的水平。目前全國裝機總容量為 45.5GW ,在建的總量為12.5GW 左右；而當初制定的目標位2020 年達到 58GW 并且有 30GW 在建。但自 2019 年國務院重 新批準核電站建設以后，中國核電站審批有望加速。1.2. 壓水堆仍是目前主流機型自從核電站問世以來，在實際應用上成熟的發電堆主要有以下三種：輕 水堆、重水堆和石墨氣冷堆。它們相應地被用到三種不同的核電站中， 形成了現代核發電的主體。熱中子堆中的

3、大多數是用輕水慢化和冷卻的所謂輕水堆。輕水堆又分為 壓水堆和沸水堆。壓水堆核電站使用輕水作為冷卻劑和慢化劑。主要由 核蒸汽供應系統（即一回路系統）、汽輪發電機系統（即二回路系統） 及其他輔助系統組成。冷卻劑在堆芯吸收核燃料裂變釋放的熱能后，通 過蒸汽發生器再把熱量傳遞給二回路產生蒸汽，然后進入汽輪機做功， 帶動發電機發電。截止2018 年底，全球共有451座核反應堆在運營，其中壓水堆（PWR）占到了 66% ,輕水石墨堆（LWGR ）則是俄羅斯獨有的老舊機型（切爾諾貝利正是該堆型）。而目前在建的55座反應堆中 PWR更是占到了 82% ,其中值得注意的是唯一一座在建的高溫氣冷堆（HTGR ）將

4、是中國研發第四代核反應堆的試驗機型。1.3. 二代反應堆迎來更新換代，三代機型將成為主力通過對171座永久關停反應堆的壽命進行統計，目前在運行的以第二代為主的核反應堆的平均壽命在24年左右（建造時預計使用時間為30年）。剔除掉因為政策或意外事故等原因退役的核電站，大多數反應堆的商業運行時間在20-40 年之間，最長的為美國的US-219 ,自1969 年投入商業運行至2018 年退役，總共運行了49年。而通過對目前在運行的反應堆的在役時長進行統計，可以看到高達202座反應堆的運行時間在 30-39 年之間，超過 40年的更是達到了 93座，這些反應堆的更新換代勢在必行。雖然第二代核電反應堆證明

5、了核電在經濟性上可以和其他能源相競爭，但是在經歷了前蘇聯切爾諾貝利核電事故和美國三哩島事故以后，各國對于核電的應用顯得更加保守，而具有更高安全性的第三代反應堆則是提供了解決方案。三代堆面臨的問題主要來源于成本方面，無論是在芬蘭建設的 EPR還是在美國本土建設的AP1000 ,都先后由于超支等問題被延期或者叫停。目前國際上最主流的機型為俄羅斯的第三代VVER ,其占據了大部分國際市場。而我國的中核與中廣核聯合推出的華龍一號，擁有著更低的成本，可以保持在 2500 美元/kw 以內，遠低于 AP1000的 6200 美元 /kw、EPR 和 VVER 的 4000 美元 /kw 。1.4. 一次能

6、源結構中，火電占比收縮明顯，核電空間大成長可期自2010 年至2018 年，中國火力發電占比從71%降至60% ,同期美國電力凈發電量中煤炭的占比從37降至27 ,但是在這段時間受到福島核電站事故影響，核能的占比卻變化不大。在美國發電量占比增長明顯的是天然氣，雖然天然氣是清潔能源，但是發電成本卻相當高，接近煤炭的兩倍，因此預計不會成為國際市場中，特別是在發展中國家中同核電形成競爭的主力。值得關注的是風能在美國能源結構中的占比從3.48升至6.53 ,從140.82 億千瓦時增至近翻倍的的272.67 億千瓦時，太陽能更是激增15倍。在未來，以風能、太陽能光伏為主的可再生能源將與核能形成激烈競爭

7、。但是值得注意的是與核能對比，太陽能和風能的劣勢主要在于其發電量不穩定，并且輸電困難，再加上更高的儲 電成本以及對于環境的更高要求，具很難威脅到大規模發電需求下核電的地位。盡管除了美國，德國、比利時以及70%以上電力依托于核電的法國都在鼓勵可再生能源的投資，但是相對于太陽能和風能對于環境的要求和不穩定的電力輸 出，核能對于中國、印度、俄羅斯等國家而言仍然將會是未來發展的重點，國際市場也相當廣闊。如果能在最新的第三代核反應堆的基礎上繼續增加安全性、提高經濟性，核電的前路仍然可期。二、各國對于發展核電的態度2.1. 主要核電技術出口國目前擁有全球領先的第三代核電技術的國家為中國、俄羅斯、法國、美國

8、和韓國。其中中國和俄羅斯政府對于核電體現出支持的態度，都公布了各自大力發展核電的計劃，因此其第三代機型即使只是在國內也擁有廣闊的市場。作為傳統的核電大國，法國的核電在能源結構中的占比常年在70%以上，但是由于其第三代核電技術的高成本以及國內的政策態度，法國決定將逐步降低核電的占比。美國則是目前擁有核反應堆最多的國家，AP1000 在其國內的建設卻不及預期，主要也是由于該核反應堆較高的成本導致。韓國在李明博時代曾提出出口80臺機組的計戈但隨著堅決反核的文在寅的上臺和一系列反腐措施，該計劃也無疾而終,包括阿聯酋在內的海外市場將流入其他幾個核電出口大國。2.2. 其他國家2.2.1. 計劃繼續發展核

9、電的國家目前正在運行核電的國家共有30個，其中有十三個國家正在繼續新建或計劃反應堆，除了以上提到的中國、俄羅斯和美國，還包括了阿根廷、匈牙利、巴西、芬蘭、印度、日本、巴基斯坦、斯洛伐克、烏克蘭和英國。2.2.2. 準備啟動核電的國家目前包括阿聯酋、白俄羅斯、孟加拉國、土耳其以及埃及在內的國家都開始了各自的核電廠建設。沙特阿拉伯將于今年（2020 年）完成一座小型模塊堆的建造，并與2021年開始建造第一座大型核電廠。約旦公布了雙軌核電計劃，計劃在 2030 年后建造 1000 兆瓦的大型壓水堆。2018年底，烏茲別克斯坦與俄羅斯聯邦簽署了第一座總裝機容量達到2400兆瓦的雙機組和電廠協議。尼日尼

10、亞則會通過BOT的方式建設四座反應堆，第一臺機組于 2027年投入運行。2.2.3. 逐步減少核電的國家2011年日本福島核泄漏以后，聯邦德國政府決定加快告別核電技術，計劃在2022年前關閉所有核電站，截止 2018年底，德國核電在能源結構中所占比例已由 2020 年的39.6%下降到了 11.7% 。取而代之的是可再生能源，在這個區間內躍升至40%左右。比利時政府于 2018 年3月30日批準一項新的“能源協議”，維持了之前到2025 年逐步棄核的政策。2025 年比利時將關閉全部7臺在運核電機組，新戰略鼓勵投資天然氣和可再生能源，特別是海上風力風電以彌補缺口。三、中國自主的三代核電品牌華龍一號3.1.華龍一號的發展歷程華龍一號（HPR1000 ）是由中國核工業集團和中國廣核集團共同開發，具有完整自主知識產權的百萬千瓦級壓水堆核電技術，其設計采用先進的安全設計理念與技術，具有創新性的設計特征，滿足最新的安全要求和國際上第三代核電的用戶要求。我國自主百萬千瓦級核電技術研發，從 CNP1000 型號研發起步，歷經CNP1000、CP1000、ACP1000 再到華龍一號，不斷提升安全