2017-通用机械行业“未来机器”系列深度之十：能源的未来，第四代核电站技术概要_22页_2mb

中国核电行业发展总结

核电行业背景

核电是目前唯一可以大规模替代化石燃料的清洁能源，具备稳定性好和功率密度高的特点。2014年全球核发电量占总发电量的14%，我国核能发电占比为2.39%，预计到2020年将达到5.5%。核电在运行和在建装机容量合计为48.8GW，其中在建规模居世界第一。

四代核能技术演进

自1942年第一座核反应堆建成以来，核电技术经历了四代发展：

1. 第一代（1950~1960）：以实验堆为主，探索核能发电技术可行性。
2. 第二代（1966~1990）：实现商用化、标准化，成为核电主力。
3. 第三代（1990~2000）：以AP1000、EPR等为代表，采用非能动安全技术，显著提升安全性和经济性。
4. 第四代（2000至今）：以高温气冷堆、快堆等为代表，目标是减少核废料、提高铀资源利用率、增强安全性与经济性。

传统核反应堆类型

我国核电发展现状

投资与建设规模

• 我国核电投资巨大，未来6年计划新增约39.2GW装机容量，对应投资逾5000亿元。
• 截至2014年底，我国在建核电装机容量为28.5GW，已建为20.3GW。

第三代核电技术

• 我国新建核电项目均符合第三代安全标准。
• 主要采用AP1000、EPR、华龙一号、CAP1400等堆型。
• 未来关键设备国产化率有望达到80%以上。

代表性核电项目

第四代核电技术发展

快中子反应堆（快堆）

• 快堆采用铀钚闭合循环，可实现核燃料的增殖，提高铀资源利用率。
• 代表堆型包括气冷快堆、钠冷快堆、铅冷快堆。
• 钠冷快堆具有良好的导热性能，但存在腐蚀和与水反应的风险。

其他三类反应堆

• 熔盐堆（MSR）：采用熔融盐冷却，具有良好的热传导性能，可实现锕系元素的循环利用。
• 超高温气冷堆（VHTR）：出口温度可达1000℃，热效率超过50%，可用于工业热工艺。
• 超临界水冷堆（SCWR）：运行在水的临界点以上，热效率高，建设成本低。

我国第四代核电发展成果

投资建议与风险提示

• 行业评级：通用机械II，增持（维持）。

• 投资要点：

  • 第四代核电技术具有更高的安全性、经济性及核废料管理能力。
  • 快堆是第四代核能系统发展的首选堆型。
  • 我国在第四代核电技术方面已取得一定进展，如高温气冷堆和实验快堆。

• 风险提示：第四代核电技术应用速度低于预期。

结论

我国核电行业正处于高速成长期，第三代核电技术已广泛采用，第四代技术亦在积极研发中。未来核电发展将更注重安全性、经济性与可持续性，为清洁能源的转型提供重要支撑。