中国核电行业发展的有利因素和不利因素及特征

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一、影响核电行业发展的有利因素

(1)政策支持推动国内核电增长势头

我国在2015年12月发布的《巴黎协定》中承诺,2030年单位国内生产总值CO2排放量比2005年下降60~65%,非化石能源占一次能源消费比重提高到20%,而目前这一比例仅14%,其中核能占比2%。为实现上述目标,我国亟需发展清洁能源。国家能源局《2018年能源工作指导意见》要求稳妥推进核电发展,具体措施包括:进一步提升核电安全管理水平,确保在运核电机组安全稳定运行,在建核电工程安全质量可控;进一步完善核电项目开发管理制度,做好核电厂址资源保护工作;继续实施核电科技重大专项,建设核电技术装备试验平台共享体系,加快推进小型堆重大专项立项工作,积极推动核能综合利用。

(2)我国电力需求增长,而核电占比较低,增长空间广阔

根据《2017年全国电力工业统计快报》,2017年我国全社会用电量为63,077亿千瓦时,人均年电力年消费量为4,537.65千瓦时,2008-2017年年均复合增长率分别达到6.23%、6.29%。从国际人均用电水平来看,加拿大、美国、澳大利亚、挪威、瑞典、芬兰等发达国家人均电力年消费量均超过10,000千瓦时,预计我国用电需求将随经济水平发展而维持稳定增长态势。

根据BP2018年发布的《BP世界能源统计年鉴》,2017年全球核电发电量占全球总发电量的10.31%。其中,18个国家的核电发电量占该国社会发电量的比例大于15%,最高的法国核电发电量占比达到71.50%,而2017年中国核电发电量占比仅为3.82%。我国核电发电量占全国总发电量比例较低,核电行业具有广阔的增长空间。

(3)技术研发推动核电行业发展

2012年10月国务院通过《核安全与放射性污染物防治十二五规划及2020年远景目标》,要求我国的核电新项目采用运营周期更长、堆芯熔化概率更低的第三代反应堆。以华龙一号为例,考虑内部事件的堆芯熔化概率和放射性释放概率分别为1×10-6/堆年和1×10-7/堆年,远小于第二代反应堆的1×10-4/堆年和1×10-5/堆年的水平。

2016年6月,国家发改委、国家能源局印发《能源技术革命创新行动计划(2016~2030)》,其中提出进行先进核能技术的创新:在第三代压水堆技术全面处于国际领先水平基础上,推进快堆及先进模块化小型堆示范工程建设,实现超高温气冷堆、熔盐堆等新一代先进堆型关键技术设备材料研发的重大突破。

(4)运行方式及优先调度保障运行效率

由于核电站一般按照带基本负荷运行的方式进行设计,因此为保障机组运行稳定,核电机组基本不参与电网调峰。

根据国务院2007年发布的《节能发电调度办法(试行)》,在电力调度上,核电作为清洁能源,调度顺序优先于燃煤、燃气、燃油等火电机组。国家能源局《2018年能源工作指导意见》也要求继续推动解决部分地区核电限发问题,促进核电多发满发。相比其它发电方式,核电机组的年发电利用小时数较高。

二、影响核电行业发展的不利因素

(1)核安全事故影响

核安全事故往往会造成世界范围内的核电发展停滞。1986年4月,切尔诺贝利核事故引发欧洲对于发展核电的长期争议;2011年3月,福岛核事故致使世界多个国家暂缓核电项目建设,我国也宣布暂停所有核电项目的审批。

从生产成本角度,对核安全的更高要求促使各国进一步提高核电建设的安全标准,包括增加核电建设的冗余度,或采用更先进技术设计核电站。同时,核电企业加强对核电站选址、设计、建造、生产经营等各环节的监督管理,从而增加了核电企业的研发费用、建设成本和运营成本。

(2)社会公众对核电安全性的担忧

2011年3月发生的日本福岛核事故使得社会公众对核电安全性加深了一定的顾虑。虽然我国核电行业从业者针对相关公众舆论进行了大量的科普工作,但社会公众对核电安全性的担忧可能会在一定程度上减缓我国核电行业的发展速度。

(3)核电设备制造水平的制约

近年来,虽然我国核电行业在自主设计、自主建造和设备制造等领域进步明显,核电装备国产化大幅提高,但是一些部件、材料、技术的研发和制造与国际先进水平相比存在一定差距,这从一定程度上影响了自主化的进程和在建项目工程进度。

三、行业特征

1、准入门槛较高,行业集中度显著

相比其他电力行业,核电行业监管严格、项目建设周期长且前期需大量资本支持,因此造成整个行业准入门槛较高,行业集中度显著。

目前我国经国务院正式核准的核电项目(除示范工程、研究堆外)由中国广核集团、中核集团和国家电投负责控股开发、建设、运营。我国现有在运核电项目,除红沿河核电项目由本公司与国家电投合作运营外,其他所有项目均由本公司或中国核电负责运营。

2、对技术及研发水平要求高

核电技术复杂,且不断更新换代的核电站技术对国家及企业技术研发水平的要求较高。总体来说,我国核电目前的整体技术水平处于第二代改进型向第三代核电技术过渡阶段。2015年采用具有我国自主知识产权的第三代核电技术华龙一号的反应堆已开始建造。2018年6月,运用第三代核电EPR技术路线的台山核电站及AP1000技术路线的三门核电站实现首次并网发电。

国内核电企业及研究机构在力推我国自主化的第三代核电技术实现大规模、商业化应用的基础上,也在持续推进快堆及先进模块化小型堆的示范工程建设,并在超高温气冷堆、熔盐堆等新一代先进堆型关键技术设备材料研发方面投入甚多。

3、行业受周期性、区域性和季节性影响特征不明显,利用小时数高

核电相比水电、风电、太阳能发电,其受周期性、区域性和季节性影响特征不明显,且核燃料使用时间长、电力供应稳定,利用小时数高。根据中国电力企业联合会数据,自2008年至今,每年全国核电利用小时数均大于7,000小时,2017年达到7,107.94小时,长期稳定维持在远高于火电、水电等其他发电方式的水平。

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