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1、 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。1 20242024 年年 0505 月月 0101 日日 電力設備及新能源電力設備及新能源 行業深度分析行業深度分析 核電景氣度持續提升,三代四代核電技核電景氣度持續提升,三代四代核電技術打開設備新空間術打開設備新空間 證券研究報告證券研究報告 投資評級投資評級 領先大市領先大市-A A 維持維持評級評級 首選股票首選股票 目標價(元)目標價(元)評級評級 行業表現行業表現 資料來源:Wind 資訊 升幅升幅%1M1M 3M3M 12M12M 相對收益相對收益 -2.5 1.4-13.2 絕對收益絕對收益 -0.7 12.4-23
2、.7 溫晨陽溫晨陽 分析師分析師 SAC 執業證書編號:S1450523070006 相關報告相關報告 能源革命創新驅動,核能商業化應用進入新時代 2024-04-02 核電作為一種清潔、低碳的能源選項,在全球能源結構中扮演核電作為一種清潔、低碳的能源選項,在全球能源結構中扮演著重要角色著重要角色:隨著全球對可持續和低碳能源需求的增長,核電作為一種高效和環境友好的能源選項,已成為國際社會的共識。許多國家通過政策支持和技術發展,積極推進核電項目,以核電為核心的能源戰略旨在減少對化石燃料的依賴,從而降低溫室氣體排放。截至 2023 年 12 月 31 日,我國運行核電機組共 55 臺(不含中國臺灣
3、地區),裝機容量為 57.03GW(額定裝機容量)。在運機組中,以壓水堆為主,其中 52 臺為壓水堆機組,容量為 55.36GW。截至 2023 年底,我國在建核電機組 26 臺,總裝機容量 29.75GW。2023 年,我國核準10 臺核電機組。截至 2023 年底,我國在運、在建、已核準待建核電機組共有 93 臺,總裝機容量 101.44GW。核電審批逐漸加速,2021-2023 年,我國新增核準核電項目 5、10、10 臺。華龍一號是我國后續核電發展的主要技術路線,截至 2023 年底,我國在建、已核準待建核電機工 38 臺,其中 21 臺為我國自主知識產權的華龍一號機組。不斷的技術創新
4、提高了核電站的安全性和經濟性不斷的技術創新提高了核電站的安全性和經濟性,四代核電技,四代核電技術逐步落地:術逐步落地:四代核電技術在提高安全性、經濟性以及環境保護方面具有明顯優勢。中國在四代核電技術,尤其是高溫氣冷堆技術方面,已達到世界領先水平,我國具有完全自主知識產權的國家科技重大專項高溫氣冷堆核電站示范工程已商業化運行。高溫氣冷堆技術利用氦氣作冷卻劑、石墨作慢化劑,并采用全陶瓷包覆顆粒燃料元件,能實現 700-1000的反應堆出口溫度。高出口溫度支持高效發電和熱電聯產,更高溫度還可用于高溫核能熱利用,如熱分解水制氫,是未來石化領域實現脫碳的路徑之一。核能商業化利用穩步推進,核能利用進入新時
5、代:核能商業化利用穩步推進,核能利用進入新時代:核電技術的多樣化應用正在逐步擴展,從傳統的電力生產到更廣泛的熱能和蒸汽供應等,核電的商業化前景正在明顯改善。小型模塊化反應堆技術的開發,為核電技術的靈活部署和應急電力供應打開了新的市場。核電站內設備主要分為核島(主要是核蒸汽供應系統)、常規島(主要是汽輪發電機組)以及電站配套設施。核電行業快速發展,產業鏈深度受益:核電行業快速發展,產業鏈深度受益:-37%-27%-17%-7%3%13%23%33%2023-052023-092023-122024-04電力設備及新能源電力設備及新能源滬深滬深300300 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項
6、聲明請參見報告尾頁。2 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 核電產業鏈包括上游原料供應,中游設備和下游建設運營幾個環節。上游材料包括核燃料、核材料等,中游設備包括核島、常規島和輔助系統的核電設備,下游包括核電站的設計、工程建設、安裝調試、核電站運營和核廢料處理。核電站工程投資額通常在 200-400 億,平均單位投資額達到 1.50 萬元/kw。工程投資中,工程費用占比約 60%(其中設備購置費占比約 30%),工程其他費用占比約 20%。核電站設備投資中,核島設備占比約 58%,常規島設備占比約 22%,BOP 設備占比約 20%。投資建議投資建議 推薦核電主泵電機供
7、應商【佳電股份】,建議關注核電閥門供應商【中核科技】、【江蘇神通】,核電工業機器人和智能裝備供應商【景業智能】,核承壓設備制造商【海陸重工】,國內大型能源裝備制造商【東方電氣】。風險提示風險提示 核電行業政策發生變動的風險;核電項目建設進度不及預期的風險;核安全事故的風險。YZoXsUoWjWeZjXnMnM7N9R9PmOrRsQsOjMqQmRiNoOqObRoPmQMYqMoQNZmNqN行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。3 內容目錄內容目錄 1.發展核電已成為全球眾多國家的共識.6 1.1.核能發電原
8、理.6 1.2.全球核電發展歷程.7 1.3.核電成本低、碳排放低,發展核電已成為全球眾多國家的共識.8 1.4.全球核電發展現狀:截止 2022 年底,全球在運核電機組容量 394GW.9 1.5.國內核電發展現狀:截止 2023 年底,我國在運核電機組共 55 臺.11 2.全球核電發展更注重安全性,四代核電走上舞臺.15 2.1.全球核電技術經歷了四代發展.15 2.2.我國核電技術經歷引進消化吸收再創新,如今已形成具有完全自主知識產權的技術.15 2.3.四代技術多路線發展,全球開始研發布局.16 2.4.我國第四代高溫氣冷堆核電技術達到世界領先水平.17 2.5.四代核電安全性高,具
9、備核能綜合利用潛力,打開核電發展新空間.18 3.核能多場景應用,核電商業化進入新時代.20 3.1.核電成為美國 AI 能源消耗的解決方案,多家企業布局綁定核電電量.20 3.2.中國高溫氣冷堆商業化逐步落地,供熱供汽正在實踐.20 3.3.小型模塊化核反應堆“玲龍一號”示范工程持續推進,核能綜合利用未來可期.21 4.核電設備投資額大,設備環節有望迎來增長.23 4.1.核電產業鏈包括設備制造、電站運營等環節.23 4.2.核電站內設備復雜,包括核島、常規島和配套設備.23 4.3.核電項目投資額大,設備價值量占比高.24 4.4.核電主要設備已實現國產化.27 5.相關關注公司.30 5
10、.1.佳電股份:國內特種電機龍頭企業,核電主泵供應商之一.30 5.2.中核科技:深耕核電閥門行業,助力核電閥門國產替代.30 5.3.江蘇神通:國內特種閥門骨干企業,產品業務持續拓展.31 5.4.景業智能:核心產品行業領先,專注核工業智能制造技術應用.32 5.5.海陸重工:國內余熱鍋爐領域領先企業,核電、節能環保業務持續拓展.33 5.6.東方電氣:能源裝備龍頭企業,核電裝備制造國產化領域能力出色.34 6.投資建議.36 7.風險提示.36 圖表目錄圖表目錄 圖 1.核裂變反應過程.6 圖 2.核聚變反應過程.6 圖 3.核反應過程系統示意圖.6 圖 4.全球核能發展歷程.7 圖 5.
11、不同發電方式全生命周期單位發電量碳排放量.8 圖 6.不同發電方式平準化度電成本(折現率 7%).8 圖 7.核電發電可運行容量.9 圖 8.核電發電量.10 圖 9.中國發電裝機量(萬千瓦).11 圖 10.中國各類型機組發電量(億千瓦時).11 圖 11.2023 年中國在運核電機組堆型數量分布.11 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。4 圖 12.2023 年中國在運核電機組堆型裝機容量分布(單位:MW).11 圖 13.中國在運核電機組型號分布(橫軸為項目核準時間).12 圖 14.截至 2023 年
12、我國在運核電機組運營商競爭格局.12 圖 15.中國新增發電裝機(萬千瓦).13 圖 16.中國新增核電裝機(萬千瓦).13 圖 17.我國各省份在運在建核電機組情況(截至 2023 年 12 月 31 日,單位:萬千瓦).13 圖 18.我國歷年新增核準的核電項目數量.14 圖 19.截至 2023 年我國在建、已核準待建的核電機組技術路線數量分布.14 圖 20.四代核電機組發展歷程.15 圖 21.中國核電工業發展歷程(橫軸為項目核準時間).16 圖 22.山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站.17 圖 23.高溫氣冷堆球形燃料.18 圖 24.模塊式高溫氣冷堆的一個反應堆模塊.18 圖 25
13、.不同核反應堆及應用的溫度范圍.19 圖 26.位于賓夕法尼亞州的核電站及數據中心.20 圖 27.核能供熱基本原理示意圖.21 圖 28.“玲龍一號”反應堆核心模塊“玲龍之心”順利就位.22 圖 29.核電站常規島示意圖.23 圖 30.采用華龍一號技術的福清核電 5、6 號機組.23 圖 31.核電站系統示意圖.23 圖 32.核反應堆一回路熱量循環示意圖.24 圖 33.壓水堆核電站反應堆.24 圖 34.核電站常規島示意圖.24 圖 35.國內典型三代核電建設價(億元).25 圖 36.國內典型三代核電建設價構成.25 圖 37.核電站設備投資額占比.25 圖 38.核電站核島設備投資
14、額占比.27 圖 39.核電站常規島設備投資額占比.27 圖 40.中核項目 CNP/M310(改)綜合國產化率.28 圖 41.中廣核 CPR1000 項目綜合國產化率.28 圖 42.完成穹頂吊裝的福清核電 5 號機組.28 圖 43.2018-2022 年國內核電主設備交付量.29 圖 44.佳電股份營業收入及增速(億元).30 圖 45.佳電股份歸母凈利潤及增速(億元).30 圖 46.中核科技營業收入及增速(億元).31 圖 47.中核科技歸母凈利潤及增速(億元).31 圖 48.中核科技營業收入構成(億元).31 圖 49.中核科技分業務毛利率.31 圖 50.江蘇神通營業收入及增
15、速(億元).32 圖 51.江蘇神通歸母凈利潤及增速(億元).32 圖 52.江蘇神通營業收入構成(億元).32 圖 53.江蘇神通分業務毛利率.32 圖 54.景業智能營業收入及增速(億元).33 圖 55.景業智能歸母凈利潤及增速(億元).33 圖 56.景業智能營業收入構成(億元).33 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。5 圖 57.景業智能分業務毛利率.33 圖 58.海陸重工營業收入及增速(億元).34 圖 59.海陸重工歸母凈利潤及增速(億元).34 圖 60.海陸重工營業收入構成(億元).34
16、 圖 61.海陸重工分業務毛利率.34 圖 62.東方電氣營業收入及增速(億元).35 圖 63.東方電氣歸母凈利潤及增速(億元).35 圖 64.東方電氣營業收入構成(億元).35 圖 65.東方電氣分業務毛利率.35 表 1:全球主要國家核電發展規劃.9 表 2:2022 年底可運行核電反應堆.10 表 3:截至 2022 年底在建的核電機組.10 表 4:第四代核能技術路線分類.17 表 5:國內部分核電項目建設投資.24 表 6:2022 年國內核電主設備出產情況.29 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾
17、頁。6 1.1.發展核電已成為全球眾多國家的共識發展核電已成為全球眾多國家的共識 1.1.1.1.核能發電原理核能發電原理 核能也稱原子能,是原子核結構發生變化時釋放出來的巨大能量,包括裂變能和聚變能兩種主要形式。核裂變和核聚變都是原子核層面上的反應,涉及到原子核的變化和能量的釋放。核裂變是分裂過程,核聚變是合并過程,兩者都能釋放出巨大的能量,核裂變目前被用于核電站和核武器,而核聚變則是未來能源的希望。核裂變是一種重原子核分裂成兩個較輕原子核的過程。在這個過程中,一個大質量的原子核,如鈾或钚,吸收一個中子,變成一個非常不穩定的復合核。這個復合核會因為其內部的不穩定性而分裂成兩個較小的原子核,同
18、時釋放出更多的中子和大量的能量。這些新釋放的中子可以繼續引發更多的核裂變,形成一個連鎖反應。核裂變不僅釋放了巨大的能量,而且還產生了放射性的裂變產物。核聚變是兩個輕原子核合并成一個重原子核的過程。通常發生在極高溫度和壓力下,使得原子核中的電子脫離束縛,原子核之間的相互吸引力使它們碰撞并結合。例如,氫的同位素氘和氚在高溫高壓下可以聚合成氦原子核,并在這個過程中釋放出巨大的能量。如何安全地利用核聚變作為能源是當前科學界最關注的話題,因為它有潛力提供幾乎無限的清潔能源。圖圖1.1.核裂變反應過程核裂變反應過程 圖圖2.2.核聚變核聚變反應過程反應過程 資料來源:IAEA,國投證券研究中心 資料來源:
19、IAEA,國投證券研究中心 核電站主要通過核裂變過程釋放的能量來發電。以壓水堆核電站為例,在核反應堆中,核燃料如鈾經過裂變反應,產生大量的熱能。這些熱能首先用于加熱閉合的一回路系統中的高壓水。加熱后的水不直接變為蒸汽,而是通過蒸汽發生器傳遞熱量給二回路系統的水,使其變為蒸汽。隨后,高壓蒸汽被引導至汽輪機,推動輪機轉動,從而帶動發電機產生電力。這里的能量轉化過程涉及核能轉為熱能,熱能轉為機械能,最終轉化為電能。圖圖3.3.核反應過程系統示意圖核反應過程系統示意圖 資料來源:國家能源局,國投證券研究中心 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司
20、,各項聲明請參見報告尾頁。7 1.2.1.2.全球核電發展歷程全球核電發展歷程 核能的發展歷史始于科學研究,1789 年馬丁 克拉普羅特發現了鈾,1895 年威廉 倫琴發現了電離輻射。隨后,居里夫婦在 1898 年發現了放射性元素釙和鐳。到了 20 世紀 30 年代,詹姆斯 查德威克發現了中子,開啟了人類利用核反應的可能性。1938 年,奧托 哈恩和弗里茨 施特拉斯曼通過實驗發現了核裂變現象,這一發現為后來的原子彈和核反應堆的開發奠定了基礎。對核能的利用起始于核武器,隨后開始核能的和平利用,路線包括核能發電和核潛艇。二戰期間,美國、英國和加拿大合作開發了原子彈,并在 1945 年成功測試了第一
21、枚原子彈。戰后,人們開始關注核能的和平利用,1951 年 12 月,美國在愛達荷州的 EBR-1(實驗性反應堆一號)已開始運行,標志著反應堆首次產生電力。1954 年蘇聯在奧布寧斯克建成了世界上第一個核電站,AM-1 反應堆采用水冷和石墨慢化,設計容量為 30MWt 或 5Mwe,是切爾諾貝利核電站的原型。從此,核能開始被用于發電,為世界各地提供清潔能源。1954 年,美國啟用了第一艘核動力潛艇“鸚鵡螺號”,而蘇聯也在 1959 年啟用了自己的核動力冰川船。核能的商業化應用起源于 20 世紀 60 年代,各國紛紛探索和開發核能技術以滿足日益增長的電力需求。(1)美國,西屋公司設計并建造了首個完
22、全商業化的壓水反應堆(PWR),名為 Yankee Rowe,該反應堆于 1960 年啟動并運行至 1992 年。同時,阿貢國家實驗室開發了沸水反應堆(BWR),首個沸水堆 Dresden-1 由通用電氣設計,并于 1960 年啟動。(2)加拿大開發了使用天然鈾作為燃料、重水作為慢化劑和冷卻劑的 CANDU 反應堆,首座反應堆于 1962 年啟動。(3)法國最初采用了與英國 Magnox 類似的氣冷石墨反應堆設計,首座反應堆于 1956 年啟動,隨后轉向標準化的壓水反應堆。(4)蘇聯在 1964 年投入使用了首批核電站,其中包括Beloyarsk 的 100 MW 沸水石墨通道反應堆和 Nov
23、ovoronezh 的一座新型小型壓水反應堆(VVER)。此外,蘇聯還開發了大型的 RBMK 反應堆和快中子反應堆,如 1972 年在哈薩克斯坦啟動的世界首個商業原型快中子反應堆 BN-350。從 1970 年代末到 2002 年,核電行業經歷了一段衰退和停滯期。新反應堆的訂單數量減少,新上線的反應堆數量僅略多于退役的數量。到 1990 年代末,隨著日本啟用第三代先進的沸水反應堆 Kashiwazaki-Kariwa 6,核能開始復興。21 世紀初,全球電力需求的增長、能源安全的重要性以及限制碳排放的需求促使核能的前景再次被重視。2004 年,芬蘭訂購了首個第三代后期的歐洲壓水反應堆(EPR)
24、,標志著新一代核電反應堆的可用性。中國和印度等國家在核能領域的發展尤為迅速。如今,核能已成為全球電力供應的重要組成部分。圖圖4.4.全球核能全球核能發展歷程發展歷程 資料來源:World Nuclear Association,國投證券研究中心 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。8 1.3.1.3.核電成本低、碳排放低,核電成本低、碳排放低,發展核電已成為全球眾多國家的共識發展核電已成為全球眾多國家的共識 發展核電是應對全球能源和環境挑戰的重要戰略之一。隨著全球人口增長和經濟發展,能源需求急劇上升,而傳統化石
25、能源的大量消耗不僅導致資源枯竭風險增加,還嚴重加劇了環境污染和全球氣候變化。核電作為一種清潔、低碳的能源選擇,其運行過程中幾乎不產生溫室氣體排放,核電在減少全球二氧化碳排放方面發揮著重要作用。圖圖5.5.不同發電不同發電方式全生命周期方式全生命周期單位發電量碳排放量單位發電量碳排放量 資料來源:中國核電和其他電力技術環境影響綜合評價,國投證券研究中心 核電也是經濟性較好的低碳發電方式。根據國際能源署(IEA)和經合組織核能署(OECD-NEA,Nuclear Energy Agency)聯合發布預計發電成本報告(2020 年版)的研究,在 7%的折現率條件下,核電 LCOE(平準化度電成本)$
26、55-95/MWh,長期運行的核電廠 LCOE 低于$40/MWh。相比之下,煤炭最高價格接近$100/MWh,天然氣約$80/MWh,陸上風電$40-50/MWh,海上風電$80-100/MWh,集中式光伏$40-80/MWh。圖圖6.6.不同發電不同發電方式平準化度電成本(折現率方式平準化度電成本(折現率 7 7%)資料來源:IEA,NEA,國投證券研究中心 核電具有供電穩定可靠的特點,能夠提供連續不斷的基負荷電力,為電網穩定運行和新能源的廣泛接入提供堅實基礎。在全球能源轉型和綠色低碳發展的大背景下,發展核電成為了許行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于
27、國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。9 多國家實現能源結構優化、推動可持續發展戰略的關鍵選擇。在全球范圍內,許多國家已將發展核電作為實現能源結構優化和促進綠色低碳發展的關鍵策略。在 COP28 峰會上,以美西歐主導的 22 個國家聯合簽署三倍核能宣言,宣布到 2050 年將全球核電裝機容量由目前的約 4 億千瓦提高至 12 億千瓦,屆時核能發電量將由目前的不足 10%提高到 30%以上。表表1 1:全球主要國家核電發展規劃全球主要國家核電發展規劃 國家國家 發展規劃發展規劃 美國 發布先進核能商業騰飛之路,計劃到 2050 年國內核電裝機達到 2 億千瓦,2030 年部署先進反應堆技
28、。俄羅斯 計劃到 2035 年新建 17 臺核電機組,除采用 VVER-1200 技術外,還包括 VVER-600 技術,以及鈉冷快堆和鉛冷快堆技術,計劃到 2040年將電力結構中的核電占比從 19%提升到 25%。法國 2023 年 7 月,法國國民議會通過加速核能發展法案,以立法的形式重振核電發展,取消到 2035 年核電占比不超過 50%的上限要求,并簡化核電項目行政審批程序。英國 能源安全戰略提出到 2050 年核電裝機容量達到 2400 萬千瓦目標。日本 2023 年 3 月,日本內閣批準實現綠色轉型基本方針對核電提出三項規定,一是到 2030 年將核電占比提高至 20%22%,二是
29、對現有核電機組進行延壽,三是在已有廠址上新建核電機組替代關停的核電機組。韓國 2023 年,韓國產業通商資源部通過第十次電力供需基本計劃,提出新建 4 臺核電機組,到 2030 年將核電占比提升至 32.4%,核電成為第一大電力來源,到 2036 年核電占比達到 34.6%。中國 預計到 2025 年,中國核電裝機容量將達到 7000 萬千瓦;2035 年有望達到 1.5 億千瓦,核能發電量在全國總發電量中的占比達到 10%左右。資料來源:中核戰略規劃研究總院,國投證券研究中心 1.4.1.4.全球核電發展現狀:截止全球核電發展現狀:截止 2 2022022 年底,全球在運核電機組容量年底,全
30、球在運核電機組容量 3 394GW94GW 根據IAEA和World Nuclear Association的統計,2022年底,全球在運核電機組容量394GWe,2022 年在運發電的核電機組容量為 363GWe,部分可運行的機組會不發電,近年來日本受到福島核事故影響,部分機組在等待重啟。2022 年,全球核電發電量 2545TWh,較 2021 年 2653TWh 下降 108TWh。圖圖7.7.核電發電可運行容量核電發電可運行容量 資料來源:World Nuclear Association,IAEA PRIS,國投證券研究中心 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源
31、 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。10 圖圖8.8.核電發電量核電發電量 資料來源:World Nuclear Association,IAEA PRIS,國投證券研究中心 壓水堆是目前主要的核電堆型。截至 2022 年底,可運行反應堆總數為 437 座。超過 70%的可運行反應堆是壓水反應堆(PWR),在 2018 年至 2022 年期間啟動的 36 座反應堆中,除了 2座外,其他都是壓水堆。表表2 2:20222022 年底可運行核電反應堆年底可運行核電反應堆 非洲非洲 亞洲亞洲 東歐和俄羅斯東歐和俄羅斯 北美北美 南美南美 中西歐中西歐 合計合計 沸水堆 20
32、 33 8 61 快中子堆 2 2 氣冷堆 8 8 高溫氣冷堆 1 1 石墨水冷堆 11 11 重水堆 23 19 3 2 47 壓水堆 2 104 40 61 2 98 307 合計 2 148 53 113 5 116 437 資料來源:World Nuclear Association,IAEA PRIS,國投證券研究中心 截止 2022 年底,全球在建核電機組 60 臺,其中中國 22 臺,印度 8 臺。在建機組的技術路線依然以壓水堆為主。表表3 3:截至截至 2 2022022 年底在建的核電機組年底在建的核電機組 國家國家 沸水堆沸水堆 快中子堆快中子堆 重水堆重水堆 壓水堆壓水堆
33、 合計合計 阿根廷 1 1 孟加拉國 2 2 白俄羅斯 1 1 巴西 1 1 中國 2 20 22 埃及 2 2 法國 1 1 印度 1 3 4 8 伊朗 1 1 日本 2 2 俄羅斯 1 2 3 斯洛伐克 2 2 韓國 3 3 土耳其 4 4 烏克蘭 2 2 阿拉伯聯合酋長國 1 1 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。11 英國 2 2 美國 2 2 合計 2 4 3 51 60 資料來源:World Nuclear Association,IAEA PRIS,國投證券研究中心 1.5.1.5.國內核電發展
34、現狀:截止國內核電發展現狀:截止 2 2023023 年底,我國在運核電機組共年底,我國在運核電機組共 5 55 5 臺臺 根據中國核能行業協會統計,截至 2023 年 12 月 31 日,我國運行核電機組共 55 臺(不含中國臺灣地區),裝機容量為 57.03GW(額定裝機容量)。2023 年 1-12 月,全國累計發電量為92888 萬千瓦時,運行核電機組累計發電量為 4341 萬千瓦時,占全國累計發電量的 4.67%,核電設備利用小時數為 7670 小時。圖圖9.9.中中國國發電發電裝機量(萬千瓦)裝機量(萬千瓦)圖圖10.10.中國各類型機組發電量(億千瓦時)中國各類型機組發電量(億千
35、瓦時)資料來源:中電聯,國投證券研究中心 資料來源:中電聯,國投證券研究中心 截至 2023 年底,我國在運 55 臺機組,其中 52 臺為壓水堆機組,容量為 55.36GW,2 臺重水堆機組,容量為 1.46GW,1 臺高溫氣冷堆機組,容量為 0.2GW。分機組型號看,我國引進的機組共 16 臺,其中 AP1000 在運 4 臺,EPR 在運 2 臺,M310 在運4 臺,VVER 在運 4 臺,重水堆機組 2 臺。在運機組中,秦山核電站 1 臺 CNP300,4 臺 CNP600,16 臺 CPR1000,4 臺 ACPR1000,8 臺 M310 改進型機組和 3 臺華龍一號。圖圖11.
36、11.2023 年年中中國在運核電機組堆型數量分布國在運核電機組堆型數量分布 圖圖12.12.2023 年年中中國在運核電機組堆型裝機容量分布國在運核電機組堆型裝機容量分布(單單位位:MW)資料來源:中核戰略規劃研究總院,國投證券研究中心測算 資料來源:中核戰略規劃研究總院,國投證券研究中心測算 0 050,00050,000100,000100,000150,000150,000200,000200,000250,000250,000300,000300,000350,000350,0002008200820092009201020102011201120122012201320132014
37、2014201520152016201620172017201820182019201920202020202120212022202220232023水電水電火電火電核電核電風電風電太陽能發電太陽能發電其他其他0 0200002000040000400006000060000800008000010000010000020162016 20172017 20182018 20192019 20202020 20212021 20222022 20232023水電水電火電火電核電核電風電風電太陽能發電太陽能發電其他其他52210 0101020203030404050506060壓水堆壓水堆重
38、水堆重水堆高溫氣冷堆高溫氣冷堆壓水堆,55364.34重水堆,1456高溫氣冷堆,211行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。12 圖圖13.13.中國在運核電機組型號分布(橫軸為項目核準時間)中國在運核電機組型號分布(橫軸為項目核準時間)資料來源:國家能源局,中國核電信息網,國投證券研究中心測算 注*為引進國外的機組 核電站投資運營具有一定的認證門檻和壁壘,2023 年我國擁有核電牌照的運營商僅有中核集團、中廣核、國電投和華能。中核集團在運機組 25 臺,在運容量 23.75GW,中廣核在運機組27 臺,在運容
39、量 30.56GW,國電投在運機組 2 臺,在運容量 2.5GW,華能在運機組 1 臺,在于容量 0.21GW。圖圖14.14.截至截至 2023 年年我國我國在運核電機組運營商競爭格局在運核電機組運營商競爭格局 資料來源:國家原子能機構,國投證券研究中心 歷史來看,每年核電新增裝機量較為波動。2023 年,我國新增發電裝機 369.07GW,其中新增核電裝機 1.39GW,較 2022 年新增裝機 2.28GW 略有下滑。0 02 24 46 68 81010121219741974年年 19821982年年 19861986年年 19941994年年 19961996年年 19971997
40、年年 20042004年年 20052005年年 20062006年年 20072007年年 20082008年年 20102010年年 20112011年年 20152015年年CNP 300CNP 300M310*M310*CNP 600CNP 600重水堆重水堆*VVER-1000/V-428*VVER-1000/V-428*A CPR 1000A CPR 1000AP1000*AP1000*CPR 1000CPR 1000EPR*EPR*M310M310改進型改進型VVER-1000/V-428M*VVER-1000/V-428M*高溫氣冷堆高溫氣冷堆華龍一號華龍一號國家電投4.4%華
41、能集團0.4%中廣核53.6%中核集團41.7%行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。13 圖圖15.15.中國中國新增發電裝機(萬千瓦)新增發電裝機(萬千瓦)圖圖16.16.中國新增核電裝機(萬千瓦)中國新增核電裝機(萬千瓦)資料來源:中電聯,國投證券研究中心 資料來源:中電聯,國投證券研究中心 根據中核戰略規劃研究總院統計,截至 2023 年底,我國在建核電機組 26 臺,總裝機容量29.75GW。2023 年,我國核準 10 臺核電機組。截至 2023 年底,我國在運、在建、已核準待建核電機組共有 93 臺
42、,總裝機容量 101.44GW。我國核電站目前均分布于沿海省份。我國核電機組分布在東部沿海 8 個省份 25 座核電站。8個沿海省份自北向南依次是遼寧、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南。其中,漳州、惠州、霞浦、三澳、徐大堡、廉江、金七門等 7 個核電站為新建核電站,目前尚未有建成投運的核電機組。圖圖17.17.我國各省份在運在建核電機組情況(截至我國各省份在運在建核電機組情況(截至 2023 年年 12 月月 31 日,單位:萬千瓦)日,單位:萬千瓦)資料來源:中核戰略規劃研究總院,國投證券研究中心 核電審批提速,積極安全有序發展核電。2023 年 12 月 29 日召開的國務院常務會
43、議上,決定核準廣東太平嶺、浙江金七門核電項目。2023 年全年核電核準量達到 10 臺。2011 年,受福島核事故影響,在國務院常務會議上指出,要充分認識核安全的重要性和緊迫性,核電發展要把安全放在第一位,會議決定立即組織對我國核設施進行全面安全檢查;切實加強正在運行核設施的安全管理;全面審查在建核電站;嚴格審批新上核電項目。此后我國暫停了新增核電項目審批,直到 2019 年再次重啟。2021-2023 年,我國新增核準核電項目 5、10、10 臺,核電發展較為積極。0 01000010000200002000030000300004000040000200820082009200920102
44、01020112011201220122013201320142014201520152016201620172017201820182019201920202020202120212022202220232023水電水電火電火電核電核電風電風電太陽能發電太陽能發電174 175 221 547 612 720 218 884 498 112 340 228 139 0 0200200400400600600800800100010000 02002004004006006008008001000100012001200140014001600160018001800廣東廣東浙江浙江福建福建江
45、蘇江蘇遼寧遼寧山東山東廣西廣西海南海南在運在運在建在建行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。14 圖圖18.18.我國我國歷年新增核準的核電項歷年新增核準的核電項目數量目數量 資料來源:政府官網,國投證券研究中心 華龍一號是我國后續核電發展的主要技術路線。華龍一號是我國后續核電發展的主要技術路線。截至 2023 年底,我國在建、已核準待建核電機工 38 臺,其中 21 臺為我國自主知識產權的華龍一號機組,2 臺國和一號機組,2 臺鈉冷快堆機組,1 臺玲瓏一號機組。圖圖19.19.截至截至 2023 年我國在建、已
46、核準待建的核電機組技術路線數量分布年我國在建、已核準待建的核電機組技術路線數量分布 資料來源:政府官網,國投證券研究中心 0 02 24 46 68 81010121219741974年年19821982年年19861986年年19941994年年19961996年年19971997年年20042004年年20052005年年20062006年年20072007年年20082008年年20092009年年20102010年年20112011年年20122012年年20132013年年20142014年年20152015年年20162016年年20172017年年20182018年年201920
47、19年年20202020年年20212021年年20222022年年20232023年年21842210 05 51010151520202525華龍一號華龍一號CAP 1000CAP 1000VVERVVER鈉冷快堆鈉冷快堆國和一號國和一號玲龍一號玲龍一號行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。15 2.2.全球核電發展更注重安全性,四代核電走上舞臺全球核電發展更注重安全性,四代核電走上舞臺 2.1.2.1.全球核電技術經歷了四代發展全球核電技術經歷了四代發展 全球核電技術經歷了四代的發展歷程:第一代核電技術:2
48、0 世紀 5060 年代,基于軍用核反應堆技術,由美國、蘇聯、加拿大、英國等國家設計、開發、建造的首批原型堆或示范電站,驗證了核能發電的技術可行性。第二代核電技術:20 世紀 7090 年代,對經驗證的機型實施了標準化、系列化、批量化建設。機組類型主要由美國設計的壓水堆核電機型(PWR,System80)和沸水堆核電機型(BWR)、法國設計的壓水堆核電機型(P4、M310)、俄羅斯設計的輕水堆核電機型(VVER),以及加拿大設計的重水堆核電機型(CANDU)等。第三代核電技術:20 世紀 90 年代起,吸取了第二代反應堆幾十年的運行經驗,進一步采用經過開發驗證且可行的新技術,旨在提高現有反應堆
49、的安全性,滿足 URD(美國核電用戶要求)和 EUR(歐洲核電用戶要求)。第三代機組增加事故預防和緩解措施,降低事故概率并提高安全標準。第三代核電機型主要有 AP1000、EPR、ABWR、APR1400、AES2006、ESBWR、CAP1400、華龍一號。第四代核電技術:未來新一代先進核能系統,發展目標是增強能源的可持續性,核電廠的經濟競爭性、安全和可靠性,以及防擴散和外部侵犯能力。第四代核能系統國際論壇(GIF)推薦的 6 種典型四代堆型分別為氣冷快堆(GFR)、鉛冷快堆(LFR)、鈉冷快堆(SFR)、熔鹽堆(MSR)、超臨界水冷堆(SCWR)和超高溫氣冷堆(VHTR)。圖圖20.20.
50、四代核電機組發展歷程四代核電機組發展歷程 資料來源:Technology Roadmap Update for Generation IV Nuclear Energy Systems,國投證券研究中心 2.2.2.2.我國核電技術經歷引進消化吸收再創新,如今已形成具有完全自主知識產權我國核電技術經歷引進消化吸收再創新,如今已形成具有完全自主知識產權的技術的技術 我國核電工業的發展經歷了“引進、消化、吸收、再創新”的歷程。秦山核電站是中國自行設計、建造和運營管理的第一座 30 萬千瓦壓水堆核電站。1987 年開工的大亞灣核電站,引進了法國 M310 核電技術。嶺澳核電站 1、2 號機組也采用的
51、是法國 M310 技術。在 M310 的基礎上,中核集團按照減少回路、減小反應堆容量的思路,研發出了 CNP600,后與法馬通和西屋公司合作,繼續研發了 CNP1000,并在此基礎上研發了三代核電技術 ACP1000。中廣核集團在 M310 的基礎上,研發出 CPR1000,并通過技術改進,研發出 ACPR1000,進而推出 ACPR1000+。最終,中核集團 ACP1000 和中廣核集團 ACPR1000+融合形成了我國具有自主知識產權的三代核電技術“華龍一號”。2006 年,為統一核電技術路線、促進核電事業發展,我國做出了引進 AP1000 的決策,應用于浙江三門和山東海陽共 4 臺機組。
52、在 AP1000 設備國產化的基礎上,形成了 CAP1000 機組。如果我國將單機功率升至 135 萬千瓦以上,將完全擁有自主知識產權,因此我國開啟了CAP1400 的研發,即“國和一號”。除此之外,我國在發展核電的歷程中,先后引進了 2 臺加拿大 CAN DU-6 重水堆,2 臺法國EPR 機組,中俄合作 4 臺 VVER-1000 和 4 臺 VVER-1200 機組。我國自主研發的高溫氣冷堆機組、鈉冷快堆機組和模塊化小堆“玲瓏一號”也陸續推出。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。16 圖圖21.21.中國
53、核電工業發展歷程(橫軸為項目核準時間)中國核電工業發展歷程(橫軸為項目核準時間)資料來源:國家能源局,中國核電信息網,國投證券研究中心 注 1、黑色字體為我國自主研發的機組,紅色字體為引進機組 注 2、黑色點劃線框為中核集團項目,灰色實線框為中廣核集團項目,灰色虛線框為國電投項目,灰色底色框為共有技術 2.3.2.3.四代技術多路線發展,全球開始研發布局四代技術多路線發展,全球開始研發布局 根據國際核能論壇(Generation IV International Forum,GIF)的定義,第四代核能技術旨在提高核能的可持續性、經濟性、安全性、可靠性和防止核擴散能力。這些技術包括使用不同類型的
54、冷卻劑和反應堆設計,如氣冷快堆、鉛冷快堆、熔鹽堆、鈉冷快堆、超臨界水冷堆和超高溫氣冷堆,以滿足不同的能源需求。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。17 表表4 4:第四代核能技術路線分類第四代核能技術路線分類 技術路線技術路線 中子譜(快中子譜(快/熱)熱)冷卻劑冷卻劑 溫度溫度()壓力壓力*燃料燃料 燃料循環燃料循環 規模規模(Mwe)(Mwe)氣冷快堆系統(GFR)快 氦氣 850 高壓 U-238+閉合燃料循環 1200 鉛冷快堆系統(LFR)快 鉛或鉛-鉍 480-570 低壓 U-238+區域閉合燃料
55、循環 20-180*300-1200 600-1000 熔鹽快堆 快 氟化鹽 700-800 低壓 氟化鈾 閉合燃料循環 1000 熔鹽反應堆-先進的高溫反應堆 熱 氟化鹽 750-1000 氧化鈾棱柱顆粒 開放燃料循環(熱堆)閉合燃料循環(快堆)1000-1500 鈉冷快堆系統(SFR)快 鈉 500-550 低壓 U-238&MOX 閉合燃料循環 50-150 600-1500 超臨界水冷反應堆系統(SCWR)快/熱 水 510-625 超高壓 氧化鈾 開放燃料循環(熱堆)閉合燃料循環(快堆)300-700 1000-1500 超高溫反應堆系統(VHTR)熱 氦氣 900-1000 高壓
56、氧化鈾棱柱或球形顆粒 開放燃料循環(熱堆)閉合燃料循環(快堆)250-300 資料來源:國際核能論壇 GIF,國投證券研究中心 注:*高壓=7-15Mpa+=含有 U-235 或 Pu-239*“電池”型號,具有較長的盒式堆芯壽命(15-20 年)或可更換的反應堆模塊 2.4.2.4.我國第四代高溫氣冷堆核電技術達到世界領先我國第四代高溫氣冷堆核電技術達到世界領先水平水平 2023 年 12 月 6 日,山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站順利完成 168 小時持續運行考核,開始商業運行。石島灣核電站是我國具有完全自主知識產權的國家科技重大專項高溫氣冷堆核電站示范工程,石島灣核電站正式投入商業運行標
57、志著我國在第四代核電技術研發和應用領域達到世界領先水平。示范工程集聚了設計研發、工程建設、設備制造、生產運營等產業鏈上下游 500 余家單位,先后攻克了多項世界級關鍵技術,設備國產化率達到 93.4%,創新型設備 600 多臺(套)。圖圖22.22.山山東榮成石島灣高溫氣冷堆核東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站電站 資料來源:中國核學會,國投證券研究中心 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。18 高溫氣冷堆的核心設備及系統可歸納為九大設備和系統:反應堆壓力容器、主氦風機、蒸汽發生器、堆內金屬構件、控制棒、吸收球、燃料
58、裝卸、氦凈化和乏燃料儲存。高溫氣冷堆的設計主要圍繞提高核反應堆的溫度和安全性兩方面展開。(1)燃料:采用自主研制的“耐高溫全陶瓷包覆顆粒球形核燃料元件”。球床型高溫氣冷堆采用的核燃料元件是耐高溫全陶瓷包覆顆粒燃料球,其直徑 6 厘米,最外層是石墨層,里面是彌散在基體石墨粉中的約 12000 個四層全陶瓷材料包覆的、直徑 0.9 毫米的核燃料顆粒。耐高溫高壓的材料、層層包覆的結構、嚴苛的質量檢驗標準,保障了球形燃料可以有效防止放射性物質泄漏。(2)冷卻劑:高溫氣冷堆的冷卻劑采用的是氦氣,氦氣流過反應堆堆芯,帶走裂變熱,然后流經蒸汽發生器將熱量傳給二回路的水,使水轉變為水蒸氣,水蒸氣再驅動汽輪機發
59、電;經蒸汽發生器后的冷氦氣再由主氦風機壓縮,循環返回堆芯,重新帶出裂變熱。驅動高溫氣冷堆氦氣冷卻劑循環的風機叫主氦風機。(3)慢化劑:高溫氣冷堆采用石墨作為慢化劑,不同于輕水堆和壓水堆核電站用水和重水作為慢化劑,具有更好的耐高溫性能。(4)其他材料:為了適應高溫氣冷堆較高的反應溫度,堆內其他材料也需要采用耐高溫材料。目前高溫氣冷堆堆芯氦氣出口溫度為 750,未來超高溫氣冷堆將提高到 950-1000,相應的壓力容器、蒸汽發生器、金屬堆芯支承結構、氦氦中間換熱器等結構材料均需滿足相應高溫下的機械性能與 環 境 相 容 性 要 求,并且要具有良好的焊接、塑性加工、機械加工等性能。(5)反應堆:反應
60、堆不停堆在線換料,允許在反應堆運行期間,不需要停機就可以進行燃料的裝填和卸載。新的燃料球從反應堆頂部添加,通過重力作用落入堆芯并自然下流,同時已經燒透的燃料球從底部移出。這種連續的燃料更換方式不僅提高了反應堆的運行效率,還減少了因新燃料導致的過剩反應性,從而使核裂變反應更加穩定和安全。(6)模塊化設計:模塊式反應堆設計可以提升核安全性、增加系統靈活性。一方面,模塊化設計通過降低每個模塊的功率密度,減少了停堆后由于裂變產物衰變產生的余熱,從而降低了核燃料外殼過熱熔化的風險,使得每個模塊都能在無需人為干預的情況下通過自然冷卻方式(如熱傳導和熱輻射)有效散熱,顯著減少了嚴重核事故的可能性。另一方面,
61、模塊獨立運行的特點增加了整個系統的冗余性和可靠性,允許根據電力需求靈活調整運行模塊的數量,每個模塊的獨立性意味著故障或維護一個模塊不會影響到整個系統的運行,簡化了管理和維護工作。圖圖23.23.高溫氣冷堆球形燃料高溫氣冷堆球形燃料 圖圖24.24.模塊式高溫氣冷堆的一個反應堆模塊模塊式高溫氣冷堆的一個反應堆模塊 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 2.5.2.5.四代核電安全性高,具備核能綜合利用潛力,四代核電安全性高,具備核能綜合利用潛力,打開核電發展新空間打開核電發展新空間 高溫氣冷堆技術利用氦氣作冷卻劑、石墨作慢化劑,并采用全陶瓷包覆顆粒燃
62、料元件,能實現 700-1000的反應堆出口溫度。高出口溫度支持高效發電和熱電聯產,發電效率可達 40%-48%。更高溫度還可用于高溫核能熱利用,如熱分解水制氫,拓寬了核能應用范圍,尤其在氫能作為未來能源載體方面具有重要潛力。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。19 圖圖25.25.不同核反應堆及應用的溫度范圍不同核反應堆及應用的溫度范圍 資料來源:核能綜合利用研究現狀與展望,國投證券研究中心 注:(a)不同反應堆(代)的出口溫度,其中 VHTR超高溫反應堆、GFR氣冷快堆、MSR熔鹽堆、LFR鉛冷或鉛-鉍共熔
63、物冷卻的快堆、SFR鈉冷快堆、SCWR超臨界水堆、PWR壓水反應堆、BWR沸水堆;(b)核能綜合利用溫度范圍 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。20 3.3.核能多場景應用,核電商業化進入新時代核能多場景應用,核電商業化進入新時代 3.1.3.1.核電成為美國核電成為美國 AIAI 能源消耗的解決方案,多家企業布局綁定核電電量能源消耗的解決方案,多家企業布局綁定核電電量 數據中心的本質是把電力轉換為算力,快速增長的需求疊加雙碳目標的影響,數據中心可持續發展成為關鍵問題,核能可以為數據中心提供綠色解決方案。根據
64、信通院發布的2023 智能算力發展白皮書顯示,2022 年全球智能算力增速為 25.7%,中國增速高達 41.4%。預計未來五年全球算力規模將以超過 50%的速度增長。未來數據中心對電力的需求將快速增加。2024 年 3 月,亞馬遜云服務(AWS)以 6.5 億美元收購了位于賓夕法尼亞州的 Talen Energy旗下的 Cumulus 數據中心園區。該園區緊鄰 Talen Energy 的 Susquehanna 核電站,可為數據中心提供充足的清潔電力。交易完成后,亞馬遜將獲得 Cumulus 數據中心及其配套的電力基礎設施,Talen Energy 將與亞馬遜簽署為期 10 年的電力購買協
65、議(PPA),從 Susquehanna核電站向其供電,該核電站始建于 1983 年,目前擁有兩臺反應堆,總裝機容量達 2.5GW。微軟、谷歌等公司也在積極研究小型模塊化反應堆(SMR)等新型核電技術在數據中心領域的應用前景。與傳統的大型反應堆相比,SMR 體積更小、造價更低,更適合為數據中心供電。Green Energy Partners 計劃在弗吉尼亞州薩里核電站附近建立一個數據中心和能源園區,計劃建設 30 個數據中心,以及小型模塊化反應堆和現場制氫。圖圖26.26.位于賓夕法尼亞州的核電站及數據中心位于賓夕法尼亞州的核電站及數據中心 資料來源:Talen Energy,國投證券研究中心
66、 3.2.3.2.中國高溫氣冷堆商業化逐步落地,供熱供汽正在實踐中國高溫氣冷堆商業化逐步落地,供熱供汽正在實踐 根據國際核能論壇的定義,第四代核能技術旨在提高核能的可持續性、經濟性、安全性、可靠性和防止核擴散能力。核能綜合利用是提升核能經濟性的重要方式。我國具有完全自主知識產權的國家科技重大專項高溫氣冷堆核電站示范工程山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站已經投入商業化運行。2024 年 3 月 27 日,該站的核能供暖項目正式并網,標志著中國第四代核能供熱系統首次為城鎮居民提供供暖服務,實現了在四代核能綜合利用上的重大突破。該項目通過高溫氣冷堆蒸汽系統提取的高溫蒸汽來加熱換熱器中的水,生成高溫水,高
67、溫水隨后被送往市政和電站力能區的換熱站進行二次換熱,最終轉化為供居民供暖用的熱水。此項目不僅在保障和提升民生方面發揮了作用,還為城市的低碳發展提供了強有力的支持。2024 年 3 月 29 日,生態環境部常務會上,審議并原則通過江蘇徐圩核能供熱廠一期工程環境影響報告書(選址階段)和廠址安全分析報告審評情況。該工程擬建設 2 臺“華龍一號”壓水堆機組+1 臺 HTR-PM600S 高溫氣冷堆機組,3 臺機組的發電功率為 1652.9MW(其中華龍一號單臺發電功率 729.7MW,高溫氣冷堆單臺發電功率 193.5MW),設計熱負荷 8164t/h,供汽能力為設計熱負荷的 50%(4082t/h)
68、.項目總投資約 739.95 億元(不包含配套送變電工程及廠外熱力輸送管線工程)。該項目是國內首個以供汽供熱為主要目的,兼顧電力供應的核動力廠,對于徐圩化工園區實現低碳供熱供汽具有重要意義。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。21 圖圖27.27.核能供熱基本原理示意圖核能供熱基本原理示意圖 資料來源:國家能源局,國投證券研究中心 3.3.3.3.小型模塊化核反應堆“玲龍一號”示范工程持續推進,核能綜合利用未來可小型模塊化核反應堆“玲龍一號”示范工程持續推進,核能綜合利用未來可期期 根據國際原子能機構的定義,小
69、型核反應堆是指電功率在 30 萬千瓦以下的核反應堆。小型堆具有功率規模靈活、模塊化安裝、運輸便捷、適應環境條件強、穩定供電等優勢,使得其除了發電,還能滿足核能綜合利用的多種需求,例如城市供熱、海水淡化、石油開采等,適用于園區、海島、礦區、高耗能企業自備能源等多種場景。2011 年,中核集團正式啟動了模塊式小堆的研發,代號 ACP100,亦稱為“玲龍一號”。2016 年,“玲龍一號”成為全球首個通過國際原子能機構(IAEA)安全審查的小型壓水堆技術,標志著其技術走向成熟。隨后,在 2017 年,國家核安全局正式受理了“玲龍一號”示范工程的“兩評”報告,加速了項目的審批和建設進程。2018 年,中
70、核集團宣布采用“玲龍一號”技術的海南昌江小堆示范工程初步設計審查工作完成,為工程應用奠定了基礎。2021 年,項目獲得國家發展改革委的正式批復,標志著海南昌江多用途模塊式小型堆科技示范工程正式獲批建設,單臺機組容量為 125MW。同年 7 月 13 日,該項目在海南昌江正式開工,成為全球首個開工建設的陸上商用模塊化小堆。2024 年,玲龍一號項目持續達成重要里程碑,包括外穹頂吊裝完成以及 220kV 輔助電源線路和輔助變壓器完成沖擊并進入 24 小時試運行階段,220kV 輔助電源倒送電工作成功。項目從概念到實際建設、并最終接近投產的全過程。玲龍一號不僅適用于多場景的核能綜合利用,而且將成為我
71、國核能“走出去”的重要名片。玲龍一號由中國核電全資控股,玲龍一號不僅展示了中國在模塊式小型堆領域的全面實施與驗證能力,而且還加速了中國在該領域的自主創新,鞏固了中國的先發優勢,并成功形成了自主堆型品牌。隨著玲龍一號在國內建成并運行,未來可以在其他國家推廣。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。22 圖圖28.28.“玲龍一號”反應堆核心模塊“玲龍一號”反應堆核心模塊“玲龍之心”順利就位“玲龍之心”順利就位 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告
72、版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。23 4.4.核電設備投資額大,設備環節有望迎來增長核電設備投資額大,設備環節有望迎來增長 4.1.4.1.核電產業鏈包括設備制造、電站運營等環節核電產業鏈包括設備制造、電站運營等環節 核電產業鏈包括上游原料供應,中游設備和下游建設運營幾個環節。上游材料包括核燃料、核材料等,中游設備包括核島、常規島和輔助系統的核電設備,下游包括核電站的設計、工程建設、安裝調試、核電站運營和核廢料處理。圖圖29.29.核電站常規島示意圖核電站常規島示意圖 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 4.2.4.2.核電站內設備復雜,包括核島、常規島和配套設備核
73、電站內設備復雜,包括核島、常規島和配套設備 核電站內設備主要分為核島(主要是核蒸汽供應系統)、常規島(主要是汽輪發電機組)以及電站配套設施。圖圖30.30.采用華龍一號技術的福清核電采用華龍一號技術的福清核電 5、6 號機組號機組 圖圖31.31.核電站系統示意圖核電站系統示意圖 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 核島內的設備主要有反應堆壓力容器、蒸汽發生器 反應堆冷卻劑泵(主泵)、穩壓器等一回路系統設備。反應堆是核電站最主要的設備,反應堆外殼是個圓柱形的壓力容器,其內部有燃料組件等,其中流動的水就是一回路冷卻劑,燃料芯塊裝在燃料棒中,以燃料組
74、件的形式裝載在反應堆堆芯中完成反應??刂瓢艚M件用于吸收中子,以此來控制鏈式裂變反應,調節反應堆的功率,必要時可實現緊急停堆。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。24 圖圖32.32.核反應堆一回路熱量循環示意圖核反應堆一回路熱量循環示意圖 圖圖33.33.壓水堆核電站反應堆壓水堆核電站反應堆 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 常規島屬于核電站二回路,設備包括蒸汽發生器和汽輪機,高溫高壓的一回路水在反應堆內被核能加熱,通過蒸汽發生器將二回路水加熱,使其成為高溫高壓
75、的飽和蒸汽,此蒸汽會通過管路進入常規島內的汽輪機,推動汽輪機轉動,實現發電。圖圖34.34.核電站常規島示意圖核電站常規島示意圖 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 4.3.4.3.核電項目投資額大,設備價值量占比高核電項目投資額大,設備價值量占比高 核電項目投資額通常較高。根據中國核電公司公告的項目,核電站工程投資額通常在 200-400億,平均單位投資額達到 1.50 萬元/kw。表表5 5:國內部分核電項目建設投資國內部分核電項目建設投資 項目名稱項目名稱 機組容量(萬千瓦)機組容量(萬千瓦)初步設計概算建成價(億元)初步設計概算建成價(億元)單位投資額(萬元單位投資額(萬元/kw
76、/kw)福建福清核電工程(一期)2*108 287.59 1.33 福建福清核電工程(二期)2*108 227.92 1.06 浙江三門核電一期工程 2*125 408.26 1.63 海南昌江核電工程 2*65 213.46 1.64 田灣核電站 3、4 號機組工程 2*112.6 406.98 1.81 行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。25 田灣核電站擴建工程 5、6 號機組 2*111.8 303.86 1.36 福清核電廠 5、6 號機組 2*115 385.3 1.68 平均 1.50 資料來源:
77、中國核電公司公告,國投證券研究中心 按照國內核電廠費用性質劃分,工程建成價由建筑工程費、安裝工程費、設備購置費、工程其他費用、基本預備費、2/3 首爐核燃料費和動態費用組成,其中,建筑工程費、安裝工程費、設備購置費核級為工程費用。根據中國核工業的統計,三代核電雙機組工程建成價平均在 400 億元人民幣左右,其中工程費用占比約 60%(其中設備購置費占比約 30%),工程其他費用占比約 20%。圖圖35.35.國內國內典型三代核電建設價(億元)典型三代核電建設價(億元)圖圖36.36.國內國內典型三代核電建設價構成典型三代核電建設價構成 資料來源:中國核工業雜志 2023 年第 3 期,國投證券
78、研究中心 資料來源:中國核工業雜志 2023 年第 3 期,國投證券研究中心 核電站設備投資中,核島設備占比約 58%,常規島設備占比約 22%,BOP 設備占比約 20%。核島設備技術壁壘要求高,競爭格局好,價值量高。圖圖37.37.核電站設備投資額占比核電站設備投資額占比 資料來源:華經產業研究院,國投證券研究中心 核島設備通常具有較高的技術公益難度、較高的安全性要求以及資金投入。根據中國核電、中國核電信息網披露,一般核島設備中,壓力容器價值量占比 23%、主管道及熱交換器價值量占比 20%、蒸汽發生器價值量占比 17%、核級閥門價值量占比 12%。0 010010020020030030
79、0400400500500三代機型三代機型1 1三代機型三代機型2 2建筑工程費建筑工程費安裝工程費安裝工程費設備購置費設備購置費工程其他費工程其他費2/32/3首爐核燃料首爐核燃料建設期利息建設期利息基本預備費基本預備費0%0%20%20%40%40%60%60%80%80%100%100%三代機型三代機型1 1三代機型三代機型2 2建筑工程費建筑工程費安裝工程費安裝工程費設備購置費設備購置費工程其他費工程其他費2/32/3首爐核燃料首爐核燃料建設期利息建設期利息核島,58%常規島,22%BOP,20%行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限
80、公司,各項聲明請參見報告尾頁。26(1)壓力容器壓力容器:反應堆壓力容器是用于安置核反應堆并承受其運行過程中產生的巨大壓力的設備,主要用于壓水堆核電站中,以確保核反應的安全進行。反應堆壓力容器由高強度的材料制成,如鋼或預應力混凝土,具有極高的制造標準和技術難度,且一旦安裝則無法更換。其主要功能是固定和包容堆芯及堆內構件,將核燃料的裂變反應限制在一個密封的空間內。這樣不僅保證了反應的高效進行,同時也構成了高壓冷卻劑的壓力邊界,是防止放射性物質泄漏的重要屏障之一。反應堆壓力容器的設計和制造必須嚴格,以確保其在核電站長達 40 年的壽命期內維持絕對的安全和可靠性。(2)蒸汽發生器蒸汽發生器:蒸發器可
81、以用于高效地將核反應堆產生的熱能轉換為蒸汽,蒸汽發生器鏈接了反應堆和蒸汽渦輪機之間的熱能傳遞,主要由加熱室和蒸發室兩部分組成。加熱室不直接加熱液體,而是使用核反應堆產生的熱量來加熱通過管道循環的二次側水,核燃料的熱量通過反應堆冷卻劑傳遞給加熱室中的水,促使水溫升高至沸點,從而產生蒸汽。產生的蒸汽含有液沫,隨后進入蒸發室,通過較大的空間和除沫器等裝置,蒸汽與液態水分得到有效的分離。除沫器通常設置在蒸發室的頂部,幫助去除蒸汽中的水滴,確保產生干凈、高質量的蒸汽。產生的干凈蒸汽最終被輸送至蒸汽渦輪機,用于發電。在核電站中,蒸汽發生器的設計和運行安全至關重要,因為它們直接關系到整個發電系統的效率和安全
82、性。蒸汽發生器通常具有高度的技術復雜性和嚴格的安全標準,以確保在長期運行中的可靠性和安全性。(3)主管道:主管道:一回路主管道屬于核安全一級部件,尺寸大、運行條件苛刻(約 300、16 MPa 的含磷酸、硼酸高溫高壓水),對材料性能要求極高,除要求有良好的綜合力學性能(足夠的強度、高的塑性和韌性)外,還要求耐高溫高壓水腐蝕,具有良好的抗疲勞性能、易加工性和焊接性能等。(4)核級閥門:核級閥門:核電閥門在核電站中是使用數量較多的介質輸送控制設備,據統計一座具有兩臺 100 萬千瓦機組的核電站有各類閥門 3 萬臺。核電站中閥門的數量分布以大亞灣核電站為例,核島部分占 43.5%、常規島部分占 45
83、%、輔助設施占 11.5%。其核島部分使用的各類閥門共有 1.3 萬臺。(5)冷卻主泵:冷卻主泵:核主泵位于反應堆與蒸汽發生器之間,負責推動反應堆冷卻劑在系統中循環。核主泵將冷卻劑升壓、補償系統的壓降,并為反應堆堆芯提供足夠的冷卻劑流量,連續不斷地將由核裂變產生的熱能傳遞給蒸汽發生器,保證一回路系統的正常工作。在事故工況下,核主泵依靠機組的慣性惰轉帶出堆芯余熱,保證反應堆堆芯不被燒毀。核主泵與普通泵的最大區別在于設計和應用要求。核主泵是核安全一級設備,強調壓力邊界的完整性和在特殊工況下的可運行性,意味著核主泵必須能夠在極端條件下如高溫、高壓和強輻射環境中穩定運行。核主泵的密封形式也與普通泵有所
84、不同,常見的密封形式包括軸封泵和屏蔽泵。(6)堆內構件:堆內構件:堆內構件主要起到支承和固定堆芯組件,承受堆芯重量,同時為壓力容器提供熱屏蔽,減少受中子和 r 射線照射等作用。(7)控制棒驅動機構:控制棒驅動機構:控制棒驅動機構承擔著反應堆的啟動、功率調節、保持功率、正常停堆和事故停堆等功能,要求具有長設計壽命、高抗震等級、高可靠性等性能。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。27 圖圖38.38.核電站核島設備投資額占比核電站核島設備投資額占比 資料來源:中國核電,中國核電信息網,前瞻經濟學人,國投證券研究中心
85、 根據臺海核電和前瞻產業研究院的披露,常規島設備中,汽輪機、管道/冷凝器、閥門價值量占比較高,其中汽輪機占比為 24%,管道/冷凝器占比為 21%,閥門占比為 19%。圖圖39.39.核電站常規島設備投資額占比核電站常規島設備投資額占比 資料來源:臺海核電,前瞻產業研究院,國投證券研究中心 4.4.4.4.核電主要設備已實現國產化核電主要設備已實現國產化 我國不僅加快核電站的規劃投資,更在推進核電設備國產化進程。我國二代核電技術國產化率從大亞灣不到 1%,提升到防城港二期 85%以上。引進的 AP1000 技術從三門一號機組的 30%提升到了 72%。我國自主設計研發的華龍一號、國和一號示范工
86、程國產化率都在 85%以上,并且在后續依托項目批量化建設,能夠將國產化率提高到 90%以上。壓力容器,23%主管道及熱交換器,20%蒸汽發生器,17%核級閥門,12%冷卻主泵,8%堆內構件,6%控制棒驅動機構,4%核燃料傳送機構,3%核級線纜,3%穩壓器,2%安注箱和硼注箱,2%汽輪機,24%管道/冷凝器,21%閥門,19%發電機,18%汽水分離再熱器,12%其他,6%行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。28 圖圖40.40.中核項目中核項目 CNP/M310(改改)綜合國產化率綜合國產化率 圖圖41.41.中
87、廣核中廣核 CPR1000 項目綜合國產化率項目綜合國產化率 資料來源:中國核電產業國產化發展分析,國投證券研究中心 資料來源:中國核電產業國產化發展分析,國投證券研究中心 華龍一號的國產化歷程是中國核工業自主創新的典范。從上世紀 90 年代初,中國首座自主研發設計的秦山二期核電工程完成后,中核集團便啟動了百萬千瓦級核電技術的研發工作。經過二十多年的不懈努力,華龍一號于 2021 年投入商業運行。華龍一號項目在核主泵的國產化進程中展示了中國核工業的重大進步和自主創新能力。起初,中國的核電站依賴于進口核主泵,自 2007 年中核集團開始承擔核電廠總承包工作后,國產化步伐加快,特別是在福清和方家山
88、項目中,中核工程不僅強調國外供應商與國內合作伙伴合作,還要求進行技術轉讓和關鍵零部件的國產化,安德里茨公司和哈電集團達成合作,實現了主泵的完全國產化。2009年,哈電動裝開展全流量試驗臺架的設計和建設,大幅提升了國內生產能力,最終在福清 5號機組實現了主泵的獨立總裝。圖圖42.42.完成穹頂吊裝的福清核電完成穹頂吊裝的福清核電 5 號機組號機組 資料來源:光明日報,國投證券研究中心 高溫氣冷堆涉及的核心設備和系統主要包括反應堆壓力容器、主氦風機、蒸汽發生器、堆內金屬構件、控制棒、吸收球、燃料裝卸系統、氦凈化系統以及乏燃料儲存系統。這些設備大多為世界首創,對供應商的制造能力提出了極高的要求。在各
89、參與方的共同努力下,主要設備的研制和生產至 2018 年已基本完成。反應堆壓力容器在 2016 年制造完成并安裝,首臺燃料裝卸系統及堆內構件在 2018 年安裝完畢,蒸汽發生器和主氦風機也于同年完成制造和相關測試。在供應鏈方面,核心設備的供貨由多家企業共同承擔。上海電氣集團股份有限公司、行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。29 哈爾濱電氣集團有限公司、中核北方核燃料元件有限公司、江蘇銀環集團有限公司等均參與了設備供貨、核燃料制造及原材料供應等關鍵環節。2022 年國內核電主設備累計交付 54 臺套,維持高位。目
90、前我國已形成百萬千瓦級壓水堆核電主設備成套供貨能力,“國和一號”濕繞組電機主泵和屏蔽電機主泵等一批核電關鍵裝備首臺套交付;示范快堆 1 號機組堆芯支承、熱交換器、新組件裝載機、提升機等設備陸續交付現場;聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施(CRAFT)TF 線圈盒項目的研發工作取得階段性成果,表明我國核電裝備制造技術及研發能力達到了世界先進水平。圖圖43.43.2018-2022 年國內核電主設備交付量年國內核電主設備交付量 資料來源:國家核安全局,國投證券研究中心 表表6 6:2 2022022 年國內核電主設備出產情況年國內核電主設備出產情況 堆形堆形 設備設備 交付數量交付數量 國和一號 蒸汽
91、發生器 2 堆內構件 1 控制棒驅動機構 1 濕繞組電機主泵 3 屏蔽電機主泵 1 發電機 1 汽輪機 1 華龍一號 反應堆壓力容器 4 蒸汽發生器 15 穩壓器 2 堆內構件 2 控制棒驅動機構 2 主泵 3 安注箱 9 主管道 2 汽輪機 1 發電機 1 凝汽器/低加/MSR 2 玲瓏一號 反應堆壓力容器 1 資料來源:中國核能行業協會中國核能發展報告(2023),國投證券研究中心 0 01010202030304040505060602018201820192019202020202021202120222022行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國
92、投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。30 5.5.相關相關關注關注公司公司 5.1.5.1.佳電股份佳電股份:國內特種電機龍頭企業,:國內特種電機龍頭企業,核電主泵供應商之一核電主泵供應商之一 佳電股份作為國內特種電機領域的領導者,擁有逾 80 年的行業歷史和深厚技術積累。公司的特種電機產品涵蓋了防爆電機、起重冶金電機、礦用電機等多個系列,廣泛應用于石油、石化、冶金、礦山等關鍵領域。通過不斷的技術研發和市場開拓,公司實現了特種電機產品線的多元化和高端化,進一步加強了其在特種電機行業的競爭優勢。在核電電機領域,通過收購哈電動裝股權,公司顯著提升了自身在核電電機市場的競爭力,并成功擴展了業
93、務范圍。公司為我國二代核電項目配套了 8000 余臺核用電機,國產化核級電機占有率在 80%以上;子公司哈電動裝產品覆蓋三代核電機組,軸封型核主泵實現出貨且運行良好,具有屏蔽型核主泵生產能力;公司主氦風機是第四代核能系統安全特性的高溫氣冷堆核心設備,已為華能山東石島灣核電廠高溫氣冷堆核電站示范工程交付 2 臺套主氦風機。公司在經歷了公司在經歷了 20172017 年的經營管理層面改革之后,業績持續向好,展示了其在行業內的穩健年的經營管理層面改革之后,業績持續向好,展示了其在行業內的穩健發展和良好的市場地位發展和良好的市場地位。2019 年至 2023 年,公司實現營業收入分別為 21.03 億
94、元、23.69 億元、30.46 億元、35.79 億元、53.21 億元,同比增長 7.96%、12.63%、28.58%、17.52%、16.69%;實現歸母凈利潤 3.45 億元、4.08 億元、2.13 億元、3.51 億元、3.99 億元,同比增長 23.72%、18.29%、-47.67%、64.54%、4.75%(公司 2023 年收購哈動裝 51%的股權,實現哈動裝并表,2023 年相關增速為調整 2022 年數據后所得)。核電產品業績逐漸釋放。核電產品業績逐漸釋放。公司2023年實現營業收入53.21億元,同比+16.69%,毛利率23.96%,同比+0.13pcts,實現歸
95、母凈利潤 3.99 億元,同比+4.75%。23Q4 公司實現營業收入 22.84 億元,毛利率 25.27%,歸母凈利潤 1.16 億元。分業務看,2023 年電動機及服務實現收入 45.24億元,同比+13.17%,毛利率 24.05%,同比+4.93pcts。核電產品收入 6.86 億元,同比+52.78%,毛利率 20.39%,同比-35.57pcts。圖圖44.44.佳電股份佳電股份營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖45.45.佳電股份歸母佳電股份歸母凈利潤及增速(億元凈利潤及增速(億元)資料來源:公司公告,國投證券研究中心 注:2023 年公司將哈電動裝計入合并報表,
96、增速為調整 2022 年后所得 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 注:2023 年公司將哈電動裝計入合并報表,增速為調整 2022 年后所得 5.2.5.2.中核科技:中核科技:深耕核電閥門行業深耕核電閥門行業,助力核電閥門國產替代助力核電閥門國產替代 公司前身為蘇州閥門廠,于 1997 年在深交所掛牌上市,成為中國閥門行業和中國核工業集團有限公司所屬的首家上市企業,是一家集工業閥門研發、設計、制造及銷售為一體的科技型制造企業。公司堅持市場化、國際化導向,為石油、天然氣、煉油、核電、電力、冶金、化工、造船、造紙、醫藥等行業提供閥門系統解決方案,逐步形成了“核工程、石油石化、公用工程”三大主
97、流目標市場。公司推進關鍵閥門國產化的自主創新步伐,是國內核電閥門領域的領軍企業,國內三大核電集團核電閥門主力供應商。公司核電站用關鍵閥門具備二代、三代核電機組閥門成套供貨能力,四代核電機組關鍵閥門供貨能力;核燃料真空閥及濃縮鈾生產四大類國產化關鍵閥門總-30%-30%-20%-20%-10%-10%0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%0 0101020203030404050506060營業收入營業收入yoyyoy-600%-600%-400%-400%-200%-200%0%0%200%200%400%400%600%600%800%800%(6)(6)(4)(4)(2)
98、(2)0 02 24 46 6歸屬于母公司所有者的凈利潤歸屬于母公司所有者的凈利潤yoyyoy行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。31 體性能達到或超過進口產品水平,具備成套供貨能力?!叭A龍一號”核一級穩壓器快速卸壓閥居國際領先水平,核二級主蒸汽隔離閥、CAP1400 系列關鍵閥門、安全殼延伸功能地坑閥等產品居國際先進水平,DN800 主蒸汽隔離閥獲江蘇省首臺(套)重大裝備產品認定。公司經營略有波動但整體穩健,核公司經營略有波動但整體穩健,核電電、石化石化相關產品在相關產品在在營收中占比較高在營收中占比較高,盈
99、利能力較強。,盈利能力較強。2023 年公司營業收入 18.10 億元,同比增長 20.65%;實現歸母凈利潤 2.22 億元,同比增長29.11%。2021-2023 年公司核電核化工產品營業收入分別為 3.31 億元、4.32 億元、6.19 億元,毛利率分別為 18.26%、31.15%、30.40%;石油石化產品營業收入分別為 5.55 億元、5.11億元、6.04 億元,毛利率分別為 19.87%、14.81%、17.84%。圖圖46.46.中核科技中核科技營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖47.47.中核科技歸母中核科技歸母凈利潤及增速(億元)凈利潤及增速(億元)資料
100、來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 圖圖48.48.中核科技營業收入構成中核科技營業收入構成(億元)(億元)圖圖49.49.中核科技分業務毛利率中核科技分業務毛利率 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 注:2021 年起,公司調整營業收入構成公告口徑 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 注:2021 年起,公司調整營業收入構成公告口徑 5.3.5.3.江蘇神通:國內江蘇神通:國內特種閥門特種閥門骨干企業,產品業務持續拓展骨干企業,產品業務持續拓展 江蘇神通成立于 2001 年,專業從事新型特種閥門研發、生產與銷售,主要包括蝶閥、球閥、閘閥、截止閥、止回閥
101、、調節閥、非標閥等七個大類 145 個系列 2000 多個規格,這些產品廣泛應用于冶金、核電、火電、煤化工、石油和天然氣集輸及石油煉化等領域。公司冶金特種閥門主要應用于冶金行業的高爐煤氣干法除塵與煤氣回收等節能減排系統,產品國內市場占有率 70%以上。公司在核電領域的產品包括應用于核電站的核級蝶閥和球閥、核級法蘭和鍛件和應用于核化工領域的專用設備及閥門,是核級蝶閥、球閥產品國內主要供應商之一。在近十年的核電項目招標當中,公司中標率在 90%以上。持續鞏固老產品市場陣地的同時,公司持續擴展業務-10%-10%0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%0 05 51010151520
102、202019201920202020202120212022202220232023營業收入營業收入(億元億元)yoyyoy-40%-40%-20%-20%0%0%20%20%40%40%60%60%0.00.00.50.51.01.01.51.52.02.02.52.52019201920202020202120212022202220232023歸母凈利潤歸母凈利潤(億元億元)yoyyoy0 05 51010151520202019201920202020202120212022202220232023石油石化石油石化核電核化工產品核電核化工產品其他閥門其他閥門鍛件鍛件其他特閥其他特閥公用
103、工程閥門公用工程閥門0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%2019201920202020202120212022202220232023石油石化石油石化核電核化工產品核電核化工產品其他閥門其他閥門鍛件鍛件其他特閥其他特閥公用工程閥門公用工程閥門行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。32 領域,在線運行的各類核電閥門已超過 15 萬臺,總體使用情況良好;核級儀表閥、氣動膜片和隔膜閥等公司近年研發的新產品,市場前景良好。公司營收穩步增長,核電收入占比高、盈利能力強。公司營收穩步增長,核電收入占比高
104、、盈利能力強。2023 年公司實現營業收入 21.33 億元,同比+9.10%,實現歸母凈利潤 2.69 億元,同比+18.16%。公司閥門產品主要應用于核電、節能環保、能源裝備、冶金四大板塊。其中核電板塊收入占比最高,盈利能力最強。2023 年,公司核電行業收入 6.94 億元,同比+10.49%,占公司營業收入 32.56%,毛利率 40.31%。圖圖50.50.江蘇神通江蘇神通營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖51.51.江蘇神通歸母江蘇神通歸母凈利潤及增速(億元)凈利潤及增速(億元)資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 圖圖52.52
105、.江蘇神通營業收入構成江蘇神通營業收入構成(億元)(億元)圖圖53.53.江蘇神通分業務毛利率江蘇神通分業務毛利率 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 5.4.5.4.景業智能:景業智能:核心產品行業領先核心產品行業領先,專注核工業,專注核工業智能制造技術智能制造技術應用應用 景業智能專注并致力于智能制造技術在核工業中的應用,主要從事特種機器人及智能裝備的研發、生產及銷售,主要產品包括核工業系列機器人、核工業智能裝備、非核專用智能裝備等。深度綁定中核集團、中國航天科技集團、中國航天科工集團、中科院、中廣核、全國各大高校等眾多優質客戶。同時,公司還為新能源
106、電池、醫藥大健康等行業客戶提供智能制造解決方案及特種裝備。公司自主研發的核工業系列機器人、核工業智能裝備等產品主要應用于核燃料循環產業鏈,已成功應用于多個項目,為客戶提高生產效率、提升系統可靠性、實現特殊環境下的機器換人等多個難題提供了系統解決方案。公司核心產品“核工業電隨動機械手”和“核工業自動取樣系統”連續兩年獲得了浙江省國內首臺(套)產品的認定。0%0%5%5%10%10%15%15%20%20%25%25%30%30%0 05 510101515202025252019201920202020202120212022202220232023營業收入營業收入(億元億元)yoyyoy-20
107、%-20%0%0%20%20%40%40%60%60%80%80%0.00.00.50.51.01.01.51.52.02.02.52.53.03.02019201920202020202120212022202220232023歸母凈利潤歸母凈利潤(億元億元)yoyyoy0 05 510101515202025252019201920202020202120212022202220232023核電行業核電行業節能環保行業節能環保行業能源裝備行業能源裝備行業冶金行業冶金行業其他其他0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%50%50%60%60%20192019202020202
108、02120212022202220232023核電行業核電行業節能環保行業節能環保行業能源裝備行業能源裝備行業冶金行業冶金行業行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。33 核工業領域營收占比大、毛利水平較高。核工業領域營收占比大、毛利水平較高。2023 年公司實現營業收入 2.55 億元,同比-44.89%,公司綜合毛利率 47.84%,實現歸母凈利潤 0.35 億元,同比-71.47%。公司 2023 年面臨全年營業收入、歸屬于上市公司股東的凈利潤大幅下滑的主要原因是大客戶項目規劃與項目交付驗收減少等原因,造成經
109、營業績產生較大波動,同時為保障現有及后續項目訂單交付,人員成本、研發費用等持續投入,期間費用未縮減。2023 年公司核工業類產品營業收入 2.36 億元,非核工業類產品營業收入 0.17 億元,兩者毛利率分別為 47.44%、52.23%。圖圖54.54.景業智能景業智能營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖55.55.景業智能歸母景業智能歸母凈利潤及增速(億元)凈利潤及增速(億元)資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 圖圖56.56.景業智能營業收入構成景業智能營業收入構成(億元)(億元)圖圖57.57.景業智能分業務毛利率景業智能分業務毛利率
110、 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 5.5.5.5.海陸重工:國內余熱鍋爐領域領先企業,核電、節能環保業務持續拓展海陸重工:國內余熱鍋爐領域領先企業,核電、節能環保業務持續拓展 海陸重工創建于 1956 年,是國內一流節能環保設備的專業設計制造企業,注重研究廢熱、余熱利用和環境保護相結合的新技術研發,自主設計能力居同行前列。目前已初步形成鍋爐產品、大型壓力容器、核電設備、低溫產品、環保工程共同發展的業務格局。公司是國家干熄焦余熱鍋爐國家標準的起草、制定單位之一,在轉爐余熱鍋爐和有色冶煉余熱鍋爐等領域也始終保持市場領導地位。公司自 1998 年起涉足核電
111、領域,而后取得民用核承壓設備制造資格許可證。多年來,公司在民用核能領域累積了豐富的制造和管理經驗,并完成多個項目的國際、國內首件(臺)制造任務。服務堆型包括但不限于二代+堆型、三代堆型(華龍一號、國和一號、AP1000、VVER、EPR)、四代堆型(高溫氣冷堆、鈉冷快堆、釷基熔鹽堆)以及熱核聚變堆(ITER)等,涵蓋了國內外的各核電機組。-100%-100%-50%-50%0%0%50%50%100%100%150%150%0 01 12 23 34 45 52019201920202020202120212022202220232023營業收入營業收入(億元億元)yoyyoy-100%-10
112、0%-50%-50%0%0%50%50%100%100%150%150%0.00.00.20.20.40.40.60.60.80.81.01.01.21.21.41.42019201920202020202120212022202220232023歸母凈利潤歸母凈利潤(億元億元)yoyyoy0 01 12 23 34 45 52019201920202020202120212022202220232023核工業領域核工業領域非核工業領域非核工業領域其他其他0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%50%50%60%60%70%70%201920192020202020212021
113、2022202220232023核工業領域核工業領域非核工業領域非核工業領域行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。34 公司營收波動增長,利潤水平近年來漸趨穩定,業務方面積極發展核電、環保、新能源等領域。2023 年公司實現營業收入 27.95 億元,同比+18.20%,公司綜合毛利率 25.49%,實現歸母凈利潤 3.40 億元,同比+1.08%。公司收入中,鍋爐及相關配套產品和壓力容器占比較高,2023 年,鍋爐及相關配套產品實現收入 12.39 億元,占公司營業收入 44.33%,壓力容器產品實現收入 9.
114、51 億元,占公司營業收入 34.02%。2021 年以來公司核電產品穩步發展,2021-2023 年分別實現營收 0.34 億元、0.57 億元、0.80 億元,毛利率分別為 24.44%、25.29%、30.52%,核電產品盈利能力高于公司平均水平。圖圖58.58.海陸重工海陸重工營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖59.59.海陸重工歸母海陸重工歸母凈利潤及增速(億元)凈利潤及增速(億元)資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 圖圖60.60.海陸重工營業收入構成海陸重工營業收入構成(億元)(億元)圖圖61.61.海陸重工分業務毛利率海陸重
115、工分業務毛利率 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 5.6.5.6.東方電氣:東方電氣:能源裝備龍頭企業能源裝備龍頭企業,核電,核電裝備制造國產化領域裝備制造國產化領域能力能力出色出色 東方電氣創立于 1958 年,肩負保障國家能源安全的重大責任,為我國提供了大約四分之一的能源裝備,是全球最大的能源裝備制造企業集團之一。當前,公司形成“六電并舉、六業協同”的產業格局,“六電”分別為風電、太陽能、水電、核電、氣電、煤電,“六業”包括高端石化裝備產業、節能環保產業、工程與國際貿易產業、現代制造服務業、電力電子與控制產業、新興產業,產品包括風電機組、太陽能發電
116、設備、水電機組、核電機組、火電機組(燃氣輪機發電、清潔高效煤電)、控制系統、環保設備、工業化工裝備、氫能及燃料電池、儲能裝備、新材料等,致力于為客戶提供能源裝備、綠色低碳裝備、高端智能裝備于一體的綜合能源解決方案。東方電氣在國內率先進入百萬千瓦等級大型核電領域,2019 年獲得全國首張核蒸汽供應系統設備制造許可證,獲得國家核安全局頒發的核 1 級設備(蒸汽發生器)設計許可證,成為國內首家具備該項資質的裝備制造企業,至此東方電氣已具備核 1/2/3 級設備完整設計資質。-20%-20%-10%-10%0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%0 05 510101515202020
117、1920192020202020212021202220222023Q32023Q3營業收入營業收入(億元億元)yoyyoy-50%-50%0%0%50%50%100%100%150%150%200%200%250%250%0.00.00.50.51.01.01.51.52.02.0201920192020202020212021202220222023Q32023Q3歸母凈利潤歸母凈利潤(億元億元)yoyyoy0 01010202030302019201920202020202120212022202220232023固廢處置固廢處置環保工程服務環保工程服務核電產品核電產品污水處理工程污水處
118、理工程污水處置污水處置新能源電力銷售新能源電力銷售新能源新能源EPCEPC工程工程新能源集成銷售新能源集成銷售壓力容器壓力容器余熱鍋爐及相關配套產品余熱鍋爐及相關配套產品蒸汽銷售蒸汽銷售其他其他-40%-40%-20%-20%0%0%20%20%40%40%60%60%80%80%2019201920202020202120212022202220232023固廢處置固廢處置環保工程服務環保工程服務核電產品核電產品污水處理工程污水處理工程新能源電力銷售新能源電力銷售新能源新能源EPCEPC工程工程壓力容器壓力容器余熱鍋爐及相關配套產品余熱鍋爐及相關配套產品蒸汽銷售蒸汽銷售其他其他行業深度分析行
119、業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。35 具備批量化制造核電站核島主設備和常規島汽輪發電機組的成套供貨能力,產品覆蓋二代加、引進三代(EPR、AP1000)、自主三代(“華龍一號”、國和一號)、四代核電(鈉冷快堆、高溫氣冷堆)、海上浮動平臺模塊化小堆等國內所有技術路線。公司營收、利潤穩步提升,財務表現優秀。公司營收、利潤穩步提升,財務表現優秀。2023 年,公司實現營業收入 595.67 億元,同比增長 9.94%;實現歸母凈利潤 35.50 億元,同比增長 24.37%。公司在清潔高效發電設備業務方面呈良好發展態勢,202
120、3 年實現營收 205.89 億元,同比+40.21%,毛利率為 21.33%。其中,核電業務收入 29.03 億元,同比+41.11%。圖圖62.62.東方電氣東方電氣營業收入及增速(億元)營業收入及增速(億元)圖圖63.63.東方電氣歸母東方電氣歸母凈利潤及增速(億元)凈利潤及增速(億元)資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 圖圖64.64.東方電氣營業收入構成東方電氣營業收入構成(億元)(億元)圖圖65.65.東方電氣分業務毛利率東方電氣分業務毛利率 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 資料來源:公司公告,國投證券研究中心 0%0%5%5%10%1
121、0%15%15%20%20%25%25%30%30%35%35%0 01001002002003003004004005005006006007007002019201920202020202120212022202220232023營業收入營業收入(億元億元)yoyyoy0%0%10%10%20%20%30%30%40%40%50%50%0 010102020303040402019201920202020202120212022202220232023歸母凈利潤歸母凈利潤(億元億元)yoyyoy0 0200200400400600600800800201920192020202020212
122、0212022202220232023工程及服務工程及服務可再生能源裝備可再生能源裝備清潔高效發電設備清潔高效發電設備現代制造服務業現代制造服務業新興成長產業新興成長產業0%0%20%20%40%40%60%60%2019201920202020202120212022202220232023工程及服務工程及服務可再生能源裝備可再生能源裝備清潔高效發電設備清潔高效發電設備現代制造服務業現代制造服務業新興成長產業新興成長產業行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。36 6.6.投資建議投資建議 推薦核電主泵電機供應商
123、【佳電股份】,建議關注核電閥門供應商【中核科技】、【江蘇神通】,核電工業機器人和智能裝備供應商【景業智能】,核承壓設備制造商【海陸重工】,國內大型能源裝備制造商【東方電氣】。7.7.風險提示風險提示 核電行業政策發生變動的風險 核電發展受到政府的審核、監管,若相關政策發生變化,將影響核電裝機量。核電項目建設進度不及預期的風險 核電項目建設通常周期較長,若出現工程問題,將導致核電建設進度延期,影響相關公司出貨節奏。核安全事故的風險 全球各國高度重視核安全利用,核事故出現的核泄漏造成的放射性會對人員和環境造成不可逆傷害,2011 年福島核事故導致各國發展核電態度謹慎。若發生核事故,將導致核電行業階
124、段性發展停滯。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。37 行業評級體系行業評級體系 收益評級:領先大市 未來 6 個月的投資收益率領先滬深 300 指數 10%及以上;同步大市 未來 6 個月的投資收益率與滬深 300 指數的變動幅度相差-10%至 10%;落后大市 未來 6 個月的投資收益率落后滬深 300 指數 10%及以上;風險評級:A 正常風險,未來 6 個月的投資收益率的波動小于等于滬深 300 指數波動;B 較高風險,未來 6 個月的投資收益率的波動大于滬深 300 指數波動;分析師聲明分析師聲明 本
125、報告署名分析師聲明,本人具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格,勤勉盡責、誠實守信。本人對本報告的內容和觀點負責,保證信息來源合法合規、研究方法專業審慎、研究觀點獨立公正、分析結論具有合理依據,特此聲明。本公司具備證券投資咨詢業務資格的說明本公司具備證券投資咨詢業務資格的說明 國投證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)經中國證券監督管理委員會核準,取得證券投資咨詢業務許可。本公司及其投資咨詢人員可以為證券投資人或客戶提供證券投資分析、預測或者建議等直接或間接的有償咨詢服務。發布證券研究報告,是證券投資咨詢業務的一種基本形式,本公司可以對證券及證券相關產品的價值、市場走勢或者相關影響因素進
126、行分析,形成證券估值、投資評級等投資分析意見,制作證券研究報告,并向本公司的客戶發布。行業深度分析行業深度分析/電力設備及新能源電力設備及新能源 本報告版權屬于國投證券股份有限公司,各項聲明請參見報告尾頁。38 免責聲明免責聲明 。本公司不會因為任何機構或個人接收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本報告基于已公開的資料或信息撰寫,但本公司不保證該等信息及資料的完整性、準確性。本報告所載的信息、資料、建議及推測僅反映本公司于本報告發布當日的判斷,本報告中的證券或投資標的價格、價值及投資帶來的收入可能會波動。在不同時期,本公司可能撰寫并發布與本報告所載資料、建議及推測不一致的報告。本公司不保證本報
127、告所含信息及資料保持在最新狀態,本公司將隨時補充、更新和修訂有關信息及資料,但不保證及時公開發布。同時,本公司有權對本報告所含信息在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。任何有關本報告的摘要或節選都不代表本報告正式完整的觀點,一切須以本公司向客戶發布的本報告完整版本為準,如有需要,客戶可以向本公司投資顧問進一步咨詢。在法律許可的情況下,本公司及所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券或期權并進行證券或期權交易,也可能為這些公司提供或者爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務,提請客戶充分注意??蛻舨粦獙⒈緢蟾鏋樽鞒銎渫顿Y決策的惟一參考因素,亦不應認為
128、本報告可以取代客戶自身的投資判斷與決策。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議,無論是否已經明示或暗示,本報告不能作為道義的、責任的和法律的依據或者憑證。在任何情況下,本公司亦不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。本報告版權僅為本公司所有,未經事先書面許可,任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表、轉發或引用本報告的任何部分。如征得本公司同意進行引用、刊發的,需在允許的范圍內使用,并注明出處為“國投證券股份有限公司研究中心”,且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。本報告的估值結果和分析結論是基于所預定的假設,并采用適當的估值
129、方法和模型得出的,由于假設、估值方法和模型均存在一定的局限性,估值結果和分析結論也存在局限性,請謹慎使用。國投證券股份有限公司對本聲明條款具有惟一修改權和最終解釋權。國投證券研究中心國投證券研究中心 深圳市深圳市 地地 址:址:深圳市福田區福田街道福華一路深圳市福田區福田街道福華一路 119119 號安信金融大廈號安信金融大廈 3333 樓樓 郵郵 編:編:518046518046 上海市上海市 地地 址:址:上海市虹口區東大名路上海市虹口區東大名路 638638 號國投大廈號國投大廈 3 3 層層 郵郵 編:編:200080200080 北京市北京市 地地 址:址:北京市西城區阜成門北大街北京市西城區阜成門北大街 2 2 號樓國投金融大廈號樓國投金融大廈 1515 層層 郵郵 編:編:100034100034