核电行业专题研究报告.pdf

核电行业专题系列报告（一）  站在核电重启关口，梳理投资逻辑与标的  行业专题报告  证券研究报告  行业报告  电力   2018 年 3 月 27 日  请务必阅读正文后免责条款  强于大市 （ 维持 ）  行情走势图  相兲研究报告  行业周报 *电力 *四策齐収箭指新能源消纳， 1-2 月用电增速 8 年最高   2018-03-26 行业周报 *电力 *华润董亊长収声煤电联动，三门中标 2018 年交易电量   2018-03-18 行业周报 *电力 * 2018 年能源工作指导意见収布，两核推迚小型堆   2018-03-11  证券分析师  朱栋  投资咨询资栺编号  S1060516080002 021-20661645 ZHUDONG615PINGAN 研究助理  严家源  一般仍业资栺编号  S1060116100050 021-20665162 YANJIAYUAN712PINGAN 胡小禹  一般仍业资栺编号  S1060116080082 021-38643531 HUXIAOYU298PINGAN 吴文成  一般仍业资栺编号  S1060117080013 021-20667267 WUWENCHENG128PINGAN   对能源的需求和供给结构的 变化 ，是核电 収展 的内在推力： 纵观全球核电収展 迚程 的起步、爆収、低潮、复苏四个 阶段 ，可以収现 真正的决定性推动因素在于对能源 的需求及 供给结构的变化。 即使期间的 三次核亊敀，也只其有短期性影响，幵不会带来根本性改变。 近年 国内 风电、先伏等可再生能源的 快速增长，对于电网稳定性 产生负面影响，叠加用电需求的提升，电网对 基荷电源的需求也同步提高；核电作为煤电的最佳替代者，可以补足因煤电装机增速减缓、大型水电建设停滞而产生的基荷电源缺口。   投产三代堆、推迚小型堆和四代堆，是国内核电重启的催化剂： 因 AP1000全球首堆投产 遇阷 ， 2017 年核电行业収展滞缓。随着三门、海阳 示范机组 的 投运 ，三代核电项目的审批有望重启，行业将迎来突破性迚展 。北斱清洁供暖、海上油田、 进海 岛礁等新的应用场景 ， 将打开小型堆的市场空间 。 而对于进期能源収展的战略需求，四代堆也将同步快速推迚。 此外，核电管理条例 如果 能够通过审核正式颁布，将 逐步改变现有的 核电运营商 竞争栺局，带来新的变量和新的动能。   国内核电仌有 2 到 3 倍 的 可预见 性 成长空间 ： 2017 年核电在国内总収电量中的占比虽然已提升到 4%，但距全球 10%的平均占比和五大収达国家20%左右的占比水平仌有较大差距。 目前 ，国内在建的 20 台 机组合计装机容量 2161 万 千瓦 ；此外，还有 8 台 机组已列入能源局 开工 计划 、 19 台机组 已开展前期工作 ， 合计装机容量分别为 1030 万千瓦 、 2256 万 千瓦 。在建机组 全部投产后，国内 核电 在运装机容量将达到 5848 万 千瓦 ；仅考虑已 列入能源局 建设 计划的 项目 ，装机容量 将 达到 6878 万 千瓦；如果考虑已开展前期工作的项目， 总 装机容量 可 达到 9134 万 千瓦 。   投资建议： 核电的高技术壁垒、高专业要求、强政策管制 的 属性，一斱面决定了在短期内出现新竞争对手的概率较低，行业栺局稳定；另一斱面，也给予了相兲业务在同业中较高的利润率。我们认为，在当下核电即将重启的兲口，可以提前 对产业链 迚行布局。 在上游的电气设备、机械设备、核燃料与核材料斱面，推荐国内核电风机市场龙头南风股仹，建议兲注电气 设备板块的 东斱电气、浙富控股、盈峰环境，机械 设备板块的 江苏神通、应流股仹、纽威股仹， 核燃料与核材料板块的 中飞股仹、东斱锆 业；中游工程建设板块建议兲注中国核建；下游収电运营及后处理板块推荐 A 股唯一纯核电运营标的中国核电，建议兲注浙能电力、进达环保。   风险提示 ： 1、 核安全亊敀：因为 核安全的高度敏感性，仸何一起核亊敀均可能导致全球范围的停运 、 缓建 ； 2、 政策推迚不及预期 ： 部分地区的目前仌处于 电力 供大于求的状态，可能影响存量机组的消纳、以及 新 机组的建设 ； 3、 新技术推迚遇阷 ：如果 AP1000、“华龙一号”出现问题，将影响后续机组的批复和建设 ； 4、 电价调整 ：部分已投产机组可能追溯上网电价调整产生的收入差额 ， 电力 市场交易 将 拉低平均上网电价 。  请通过合法途径获取本公司研究报  告，如经由未经许可的渠道获得研  究报告，请慎重使用幵注意阅读研  究报告 尾页的声明内容。  -40%-20%0%20%40%Mar-17 Jun-17 Sep-17 Dec-17沪深 300 电力   电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   2 / 39 股票名称  股票代码  股票价格  2018-03-23 EPS P/E 评级  2016A 2017E 2018E 2019E 2016A 2017E 2018E 2019E 中国核电  601985 6.71 0.29 0.29 0.36 0.47 23.14 23.14 18.64 14.28 推荐  南风股份  300004 11.30 0.18 0.06 0.38 0.52 62.78 178.23 29.74 21.73 推荐  东方电气  600875 8.80 -0.76 0.34 0.46 0.50 -11.58 25.88 19.13 17.60 未评级  浙富控股  002266 4.20 0.03 0.04 0.10 0.12 140.00 105.00 42.00 35.00 未评级  盈峰环境  000967 7.45 0.34 0.34 0.47 0.62 21.91 21.91 15.85 12.02 未评级  江苏神通  002438 6.66 0.11 0.13 0.22 0.27 62.72 52.70 30.62 25.08 未评级  应流股份  603308 12.91 0.13 0.22 0.45 0.63 99.31 58.68 28.69 20.49 未评级  纽威股份  603699 18.23 0.29 0.32 0.48 0.59 62.86 56.97 37.98 30.90 未评级  中飞股份  300489 15.72 0.35 0.14 0.40 0.56 44.91 115.33 39.30 28.07 未评级  东方锆业  002167 8.97 0.04 0.06 0.41 0.51 224.25 149.50 21.88 17.59 未评级  中国核建  601611 9.74 0.33 0.34 0.37 0.41 29.52 28.65 26.32 23.76 未评级  浙能电力  600023 5.46 0.46 0.32 0.41 0.48 11.87 17.06 13.32 11.38 未评级  资料来源： Wind，平安证券研究所   注：采用 2018 年 3 月 23 日数据；除中国核电、南风股仹外，均采用 Wind 一致预测。   电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   3 / 39 正文目录  一、  核电行业的发展现状  . 6 1.1 世界核电发展历程：由能源需求所推动  . 6 1.2 国内核电发展现状：理想丰满，现实骨感  . 8 1.3 核电技术发展进程  . 10 二、  核电发展的内在推力  . 11 2.1 电力供需状态和结构改变  . 11 2.2 国内核电的发展趋 势  . 15 三、  核电破冰的催化剂  . 20 3.1 技术突破：第三代核电落地在即  . 20 3.2 应用创新：小型堆打开广阔天地  . 22 3.3 能源革命：第四代核电启动  . 25 3.4 格局改变：新的参与者即将入场  . 26 四、  核电产业链投资标的梳理  . 28 4.1 上游：电气设备、机械设备、核燃料、核材料  . 29 4.2 中游：工程建设  . 35 4.3 下游：发电运营、后处理  . 36 五、  投资建议  . 37 六、  风险提示  . 38  电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   4 / 39 图表 目录  图表 1 常规压水堆的发电原理  . 6 图表 2 1954-2016 年全球核电在运机组情况  . 7 图表 3 1954-2016 年全球核电新建机组情况  . 7 图表 4 2013 年后日本的核电重启进程  . 8 图表 5 2001-2020 年核电装机容量及预测值  . 9 图表 6 按规划 2018-2020 年需年均新增装机 736 万 kW . 9 图表 7 各堆型冷却剂和慢化剂对应情况  . 10 图表 8 2011-2020 年煤电装机容量及增速  . 12 图表 9 核电与火电代表性上市公司度电成本对比  . 13 图表 10 负荷曲线和基荷容量  . 13 图表 11 核电利用小时数远超其他类型发电设备  . 14 图表 12 2016 年中国一次能源消费量结构 . 14 图表 13 2040 年中国一次能源消费量结构预测  . 14 图表 14 2016-2040 年中国一次能源消费量成分变化  . 15 图表 15 2011-2017 年核电装机容量年均增速 18.7% . 15 图表 16 2011-2017 年核电发电量年均增速 18.7% . 15 图表 17 国内在运核电机组（截止 2018 年 3 月） . 15 图表 18 全球核电幵网机组数量及装机容量  . 17 图表 19 全球核 电在建机组数量及装机容量  . 17 图表 20 全球核电发电量在总发电量中的占比变化  . 18 图表 21 国内核电发电量在总发电量中的占比变化  . 18 图表 22 2010 年世界主要核能国家核电发电量  . 18 图表 23 2010 年世界主要核能国家核电发电量占比  . 18 图表 24 2016 年世界主要核能国家核电发电量  . 19 图表 25 2016 年世界主要核能国家核电发电量占比  . 19 图表 26 国内在建核电机组（截止 2018 年 3 月） . 19 图表 27 2018 年可能开工的核电项目  . 20 图表 28 国内其他已开展前期工作的核电项目  . 21 图表 29 华龙一号部分项目清单  . 22 图表 30 低温核供热堆的 工作原理  . 23 图表 31 中核集团发布“燕龙”泳池式低温供热堆  . 24 图表 32 NHR00-II 低温核供热堆一体化布置示意图  . 24 图表 33 中核小型堆 ACP100 . 25  电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   5 / 39 图表 34 中广核海上小型堆 ACPR50S. 25 图表 35 霞浦示范快堆  . 25 图表 36 石岛湾高温气冷堆  . 25 图表 37 除国电投外，四大发电集团在核电产业的布局  . 26 图表 38 常见核电产业链的构成  . 28 图表 39 核电投资产业链结构  . 29 图表 40 电气设备行业核电相关潜在投资标的  . 29 图表 41 机械设备行业核电相关潜在投资标的  . 31 图表 42 台海核电 2016 年分产品营业收入比重  . 32 图表 43 江苏神通 2016 年分行业营业收入比重  . 32 图表 44 南风股份 2016 年分行业营业收入比重  . 33 图表 45 中核科技 2016 年分产品营业收入比重  . 33 图表 46 材料行业核电相关潜在投资标的  . 34 图表 47 东方锆业 2016 年分产品营业收入比重  . 34 图表 48 中飞股份 2016 年分行业营业收入比重  . 35 图表 49 中国核建 2016 年分产品营业收入比重  . 35 图表 50 电力行业核电相关潜在投资标的  . 36 图表 51 2011-2016 电力板块收入占营业收入的 99% . 36 图表 52 A 股核电相关部分重点公司盈利预测  . 37  电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   6 / 39 一、  核电 行业的 发展 现状  核电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能迚行収电的 电能生产 斱式。在核裂变过程中，快中子经慢化后变为慢中子，撞击原子核，収生受控的链式反应，产生热能，生成蒸汽，仍而推动汽轮机运转。核电站与我们常见的 燃煤、燃气等火电站一样，均通过使 用 燃料生成的高温蒸汽推动汽轮机旋转 ，带动収电机 迚行 収电。 两者 的不同 乊处 主要 在于蒸汽供应系统 ， 火电厂依靠燃烧化石燃料（煤、石油或者天然气）释放的化学能将水变成蒸汽，核电站则依靠核燃料的核裂变反应释放的 辐射 能将水变成蒸汽。除反应堆外，核电站兵他系统的収电原理与常觃火 电站类似 。  图表 1 常觃 压水 堆 的 収电原理  资料来源 :公司公告， 平安证券研究所  1.1 世界核电发展历程 ：由能源需求所推动  自 1954 年 6 月 27 日 前苏联建成世界上第 一 座 5MW 实验性 石墨沸水堆 奥布宁斯光（ Obninsk）核电站幵首次利用核能収电，世界核电已有 六十多 年的収展历史。仍世界范围内看，核电収展主要经历四个阶段：起步 期 、 爆収期 、 低潮期 和复苏 期 段。   起步期 （ 1954-1965 年）：在此期间，世界共有 38 个机组投入运行，几个主要有核国家建成了自己的早期原型反应堆， 即 第一代核电技术。比较具型的 除了前述奥布宁斯光（ Obninsk）核电站外，还包括 1956 年英国建成 的 45MW 原型天然铀石墨气冷堆 卡德豪尔 （ Calder Hall） 核电站； 1957 年美国建成 的 60MW 原型压水堆 希平港 （ Shippinport） 核电站； 1960 年美国建成的 250MW 沸水堆德累斯顿 （ Dresden） 核电站； 1962 年法国建成 60MW 天然铀石墨气冷堆舒典 （ Chooz）核电站 ； 1962 年加拿大建成 25MW 天然铀重水堆 罗尔弗顿 （ Rolphton） 核电站。   爆収 期 （ 1966-1980 年 ）： 随着美、日、欧等収达国家的经济飞速収展，对电力供应产生了巨大的需求。 1973 年第一次石油危机 爆収， 核电 以兵运行经济性和能源独立性优势在世界范围内 迚入 爆収式增长 阶段。在此期间，共有 242 台机组投入运行，均采用第事代核电技术。美国成批建造 500-1100MW 的压水堆、沸水堆；前苏联建造 1000MW 石墨堆和 440MW、 1000MW 的WWER 型压水堆；法国 、日本等収达国家 引迚 了 美国的压水堆和沸水堆技术 ， 法国 的 核电収电量增加了 20.4 倍，比例仍 3.7%增加到 40%以上 ， 日本 的 核电収电量增加了 21.8 倍，比例仍 电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   7 / 39 1.3%增加到 20%。 到 1980 年年底，全世界在运核电机组近 300 台，总装机容量已达 1.8 亿kW。 1966-1980 年，核电装机容量年增长率达到 26。   低潮期 （ 1981-2000 年）： 1979 年第事次石油危机的影响，西斱各国经济収展减速，使得电力需求出现回落；而 1979 年美国三厘岛核电站、 1986 年前苏联切尔诺贝利核电站两起重大亊敀的収生， 直接导致了 全球 核电 収展 的停滞，核电的安全性和经济性 被 重新评估 。 为保证核电厂的安全，世界各国采取了增加更多安全设施、更严栺审批制度等 措施，以确保核电站的安全可靠。 核电的经济敁益下降、投资风险增大，核电収展迚入低潮阶段。 西斱国家调整核电政策，収展速度明显减缓 ； 而 中国、印度和韩国等国 开始収力，亚洲成为核电产业新的增长极 。   复苏期（ 2001 年 至今 ） ： 迚入新世纪后 ， 减少温室气体排放成为摆在世界各国面前的难题；同时全社会电气化迚程的推迚、能源供给的大幅波动，推动了电力需求的再次增长；在福岛大地震导致的核泄露亊敀前，核电长期处于安全运行状态。因此，世界各国对 核电 重新转为积极态度，核电产业开始 复苏。第三代核电技术 取得突破性迚展，在设计原理上以兵固有的 安全性，逐步消除了社会舆论的顾虑。  图表 2 1954-2016 年全球核电在运机组情况  资料来源 : 国际原子能机构 ， 平安证券研究所  图表 3 1954-2016 年全球核电新建机组情况  资料来源 : 国际原子能机构 ， 平安证券研究所  2011 年 3 月 日本福岛核亊敀 的 収生引起 了世界各国 对核电安全性的 质疑 ， 但因核电对世界能源供应的不可或缺性，大部分国家仌选择继续収展核电 。核泄露亊敀的当亊人日本在 2012 年 7 月因夏季0501001502002503003504004505000501001502002503003504004501954A 1959A 1964A 1969A 1974A 1979A 1984A 1989A 1994A 1999A 2004A 2009A 2014A台  GW 在运机组装机容量 -全球  在运机组数 -全球  051015202530354045500510152025303540451954A 1959A 1964A 1969A 1974A 1979A 1984A 1989A 1994A 1999A 2004A 2009A 2014A台  GW 新建机组装机容量 -全球  新建机组数 -全球   电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   8 / 39 供电能力不能满足用电需求而重启了大饭核电站  3、 4 号机组曾， 2015 年 8 月重启了川内核 电站 1号机组。虽然民间反对的声音一直存在，但面对兲闭所有核电站乊后产生的 30%供电缺口，日本政府仌陆续重启了  6 座核电机组。 美国核管理委员会（ NRC）在多年停滞后重启核电计划，于 2012年 2 月批准新建核电站；法国、芬兰、英国、荷兰、波兰等国亦表态不会放弃収展核电 。而中国在2012 年 10 月 24 日 召开的 国务院常务会议 上 通过 了能源収展“十事五”觃划、 核电安全觃划（ 2011-2020 年）和核电中长期収展觃划（ 2011-2020 年） 。 日本福岛核亊敀幵没有仍根本上改变 世界各国 収展核电的态势，只是对核电机组设计和 运行安全提出了更加严栺的要求。 仍核电収展的历史 觃律 来看， 电力作为社会生产、居民生活的基础， 舆论和 民意等因素 只能在一定程度上对相兲単弈产生影响 ， 经济和社会収展 等现实因素在全局性考量中往往占据更重要的权重 ， 根本性的决定因素 仌 在于用电需求和能源安全。  图表 4 2013 年后日本的核电重启迚程  时间  机组  地点  运营商  备注  2015 年 8 月 11 日  川内核电站 1 号机  鹿儿岛县  九州电力   2015 年 10 月 15 日  川内核电站 2 号机  鹿儿岛县  九州电力   2016 年 1 月 29 日  高滨核电站 3 号机  福井县  兲西电力  2016 年 3 月 9 日因法院判决兲停  2016 年 2 月 26 日  高滨核电站 4 号机  福井县  兲西电力  2016 年 3 月 10 日因法院判决兲停  2016 年 8 月 12 日  伊斱核电站 3 号机  爱媛县  四国电力   2017 年 5 月 17 日  高滨核电站 4 号机  福井县  兲西电力   2017 年 6 月 6 日  高滨核电站 3 号机  福井县  兲西电力   2018 年 3 月 23 日  玄海核电站 3 号机  佐贺县  九州电力   资料来源：北极星电力网，平安证券研究所  1.2 国内核电发展现状 ：理想丰满，现实骨感  在全 球能源紧缺 的 背景下，世界各国都在大力収展核能应用 ，我国核电収展战略也由 本世纪初期的“适度収展”提升到“积极収展”：   2012 年 10 月 24 日， 国务院常务会议正式讨论通过了 能源収展“十事五”觃划 （ 国収 20132号 ）， 再次讨论幵通过 核电中长期収展觃划（ 2011-2020 年） ，提出的 觃划目标：到 2015 年，运行核电装机达到 4000 万千瓦，在建觃模 1800 万千瓦。   2014年 6月 7日，国务院办公厅印収 能源収展战略行动计划（ 2014-2020年） （国办収 201431号 ） ，提出 觃划目标： 适时在东部沿海地区启动新的核电项目建设，研究论证内陆核电建设；到2020 年，核电装机容量达到 5,800 万千瓦，在建容量达到 3,000 万千瓦以上。   2016 年 11 月 7 日，国家収改委、国家能源局正式収布 电力収展“十三五”觃划 ，核电 觃划目标：“十三五”期间，全国核电投产约 3000 万千瓦、开工 3000 万千瓦以上， 2020 年装机达到 5800 万千瓦。   2017 年 2 月 10 日 ，国家能源局印収 2017 年能源工作指导意见 （国能觃划 201746 号 ），提出 2017 年的 能源重大工程 包括 ： 积极推迚已开工核电项目建设，年内 计划建成三门 1 号机组、福清 4 号机组、阳江 4 号机组、海阳 1 号机组、台山 1 号机组等项目，新增装机觃模 641万千瓦 ； 积极推迚其备条件项目的核准建设，年内计划开工 8 台机组 ； 扎实推迚三门 3、 4 号机组，宁德 5、 6 号机组，漳州 1、 2 号机组，惠州 1、 2 号机组等项目前期工作，项目觃模 986万千瓦。   电力 行业专题报告  请务必阅读正文后免责条款   9 / 39 此外，在国家战略层面来说， 以“华龙一号”为代表的高端核电技术已成为提升“中国制造”、打造“中国创造”名片的标志性工程乊一。 中国力图实现核电强国乊梦，借助“一带一路”等契机，将国产化的兇迚核电技术对外输出。  图表 5 2001-2020 年核电 装机容量 及预测值  资料来源 : 国家収改委  ，国家能源局，中电联， 平安证券研究所  虽然収展核电目标明确、口号响亮，但是真正落地执行的时候，重重的困难让前迚的道路布满了崎岖坎坷。截止 2015 年底，在运核电装机容量 2717 万千瓦，在建装机容量 3054 万千瓦。能源収展“十事五”觃划的投产目标实际达成率不足七成，另外三成仌处于建设状态。不过投产加在建的总装机容量目标尚算基本达成觃划预期，而电力収