轻原子核的融合和重原子核的分裂都能放出能量,分别称为核聚变能和核裂变能,在聚变或者裂变时释放大量热量,能量按照核能-机械能-电能进行转换,这种电力即可称为核电。
核电技术发展:自1951年12月美国实验增殖堆1号(EBR-1)首次利用核能发电以来,世界核电已有70多年的发展历史。
核电站用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的核燃料在一种叫“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能,再用处于高压力下的水把热能带出,在蒸汽发生器内产生蒸汽,蒸汽推动气轮机带着发电机一起旋转,电就源源不断地产生出来,并通过电网送到四面八方。这就是最普通的压水反应堆核电站的工作原理。
核电是一种投资高度密集的能源形式,其主要特征是占地面积小,能量高度密集,发电稳定高效,不产生二氧化碳,因此核电被定义为绿色清洁能源。
党的二十大报告提出,“深入推进能源革命”,“积极安全有序发展核电”。卢铁忠告诉记者,预计“十四五”期间,我国每年将核准六到八台核电机组建设。“双碳”背景下,核电作为绿电,市场空间广阔。
如今,中国核电已经从最初的“跟跑者”发展成为世界核电的“领跑者”。我国在运核电机组达到了55台,在建机组23台,在建核电机组规模位居全球第一。
据中研产业研究院《2024-2029年核电行业市场深度分析及发展规划综合研究报告》分析:
中国核电设备行业上游主要是核燃料及循环、碳素及金属等,中游为核岛设备、常规岛设备及辅助设备三类核电设备,下游则是核电站运营。
随着下游市场的蓬勃发展,对核电设备需求持续增长,近年来中国核电设备行业市场规模快速扩张,2020年中国核电设备行业市场规模达226.8亿元,2022年中国核电设备行业市场规模突破400亿元,其中核岛设备约占45.99%,常规岛设备约占31.00%,辅助设备约占23.02%,而在核岛设备中,压力容器占比最大,高达24.4%,其次为蒸汽发生器和阀门,占比分别为17.1%和12.0%;在常规岛设备中,汽轮机占比最大,高达24.0%,其次为发电机和汽水分离再热器,占比分别为18.5%和12.2%。
中国的核电出口借助于“一带一路”,利用建造+融资的模式,已与 12 个国家达成建设意向。按照 2030 年全世界新建 488
个核电机组的规划,除去中国的剩余部分为 312 台机组,“一带一路”机组需求将会达到近 100 台。
国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要也明确,要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;建成华龙一号、国和一号、高温气冷堆示范工程,积极有序推进沿海三代核电建设。业内人士表示,考虑到中国核电装备国产化制造能力完全可以满足核电发展需要,预计2035年前后中国核电装机规模可达1.5亿千瓦左右,核电在中国清洁低碳能源构成中的比重进一步提高。
中信证券指出,2022年以来国内核电机组项目加速核准,其中2022年和2023年分别核准10台核电机组,在数量上创过去十年新高,同时单体机组容量均超1200MW,侧面反映了国内对于核电产业发展的重视程度,预计在未来3—5年核电机组年均核准数量有望达到10台左右。
根据中国核能行业协会统计,单个核电机组从核准到建设启动再到投运往往需要6—8年,但对于零部件企业招标—交付—验收时间周期普遍在3—5年,因此我们对于2020年前集中投建的6台核电机组有望在2024年进行设备的集中交付验收。
我国核电产业市场分析
国内核能产业加速发展。聚变领域,2023年12月29日由中核集团牵头,25家央企、科研院所、高校等组成的可控核聚变创新联合体正式成立,推进设立可控核聚变专业化公司。裂变领域,2023年12月29日经国务院常务会议审议,决定核准金七门核电项目1、2号机组与太平岭核电二期工程3、4号机组,至此,2023年核裂变机组已核准10台,与2022年核准数量持平。
中国核能行业协会近日发布了《中国核能发展报告2023》蓝皮书,从核电运行、工程建设、科技创新等方面总结分析了当前我国核能行业发展状况,并对“十四五”及中长期我国核能发展前景进行展望。蓝皮书显示,截至目前,我国在建核电机组24台,在建规模继续保持世界领先。
蓝皮书显示,我国核电机组长期保持安全稳定运行,核电机组建设稳步推进。2022年以来,我国新核准核电机组10台,新投入商运核电机组3台,新开工核电机组6台。截至目前,我国在建核电机组24台,总装机容量2555万千瓦,继续保持全球第一;商运核电机组54台,总装机容量5682万千瓦,位列全球第三。
2022年,我国核电总装机容量占全国电力装机总量的2.2%,发电量为4177.8亿千瓦时,同比增加2.5%,约占全国总发电量的4.7%,核能发电量达到世界第二。
与燃煤发电相比,2022年我国核电发电相当于减少燃烧标准煤近1.2亿吨
,减少排放二氧化碳近3.1亿吨。我国核电发电量持续增长,为保障电力供应安全和推动降碳减排作出了重要贡献。同时,我国核电安全运行业绩也持续保持国际先进水平。
2023年上半年,中国核电累计商运发电量1008.27亿千瓦时,同比增长5.83%;上网电量948.60亿千瓦时,同比增长6.11%。其中,核电机组发电量902.68亿千瓦时,同比增长2.77%;新能源发电量累计为105.59亿千瓦时,同比增长62.01%。
核电行业发展前景如何?如果想要了解更多核电行业详情分析,可以点击查看中研普华研究报告《2024-2029年核电行业市场深度分析及发展规划综合研究报告》。