中信談核電及可控核聚變：大國(guó)重器，未來(lái)可期

激石Pepperstone(http://xcvvvm.com/)報(bào)道：

碳中和背景下，核能將成為未來(lái)能源結(jié)構(gòu)關(guān)鍵一極?？煽睾司圩兓蚴侨祟惤鉀Q能源問(wèn)題的終極方案，隨相關(guān)技術(shù)突破及資本涌入，其商業(yè)化進(jìn)程已按下加速鍵。展望未來(lái)，我們認(rèn)為在全球范圍內(nèi)將有更多的聚變實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)凈能量增益，隨基礎(chǔ)研究和頂層設(shè)計(jì)協(xié)同發(fā)力，我國(guó)也將在可控核聚變領(lǐng)域長(zhǎng)期保持領(lǐng)先身位。從應(yīng)用角度，我們看好聚變-裂變混合堆方案以及AI和高溫超導(dǎo)的持續(xù)發(fā)展或?qū)⒃诙唐诖蠓涌炀圩兗夹g(shù)落地。核電領(lǐng)域，在我國(guó)核電核準(zhǔn)節(jié)奏進(jìn)入常態(tài)化加速期背景下，預(yù)計(jì)2024年國(guó)內(nèi)核電行業(yè)總投資規(guī)模將接近4000億元，核電累計(jì)發(fā)電量占比有望達(dá)到5.5%。技術(shù)端，我國(guó)四代高溫氣冷堆核電技術(shù)已取得重大突破，后端乏燃料處理環(huán)節(jié)也將不斷完善，核能在制氫和工業(yè)等新型領(lǐng)域的應(yīng)用加速落地，核電出海有望迎來(lái)高速增長(zhǎng)。

▍展望一：可控核聚變承載人類能源利用終極夢(mèng)想，頂層設(shè)計(jì)及基礎(chǔ)研究進(jìn)展頻出，我國(guó)將持續(xù)處于核聚變領(lǐng)域第一梯隊(duì)。

根據(jù)核工業(yè)西南物理研究院官網(wǎng)，2023年12月29日，由25家央企、科研院所、高校等組成的可控核聚變創(chuàng)新聯(lián)合體正式宣布成立。聯(lián)合體的成立是我國(guó)在可控核聚變領(lǐng)域的一次重大突破，將有力推動(dòng)我國(guó)在可控核聚變領(lǐng)域的研究和應(yīng)用，為我國(guó)乃至全球的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

▍展望二：可控核聚變將帶來(lái)能源成本的大幅下降，具有重要戰(zhàn)略意義，將逐漸成為全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。

據(jù)澎湃新聞報(bào)道，2023年8月，美國(guó)NIF實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生比2022年12月更高的核聚變能量產(chǎn)出。同月我國(guó)新一代人造太陽(yáng)“環(huán)流三號(hào)”在試運(yùn)行中首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培下的高約束模式運(yùn)行，再次刷新我國(guó)磁約束聚變裝置運(yùn)行紀(jì)錄。根據(jù)FIA，截至2023年7月，全球聚變公司已累計(jì)融資超過(guò)62億美元,相較2022年的48億美元增加約14億美元，同比增幅27%。美國(guó)私營(yíng)公司Helion Energy于2023年5月與微軟簽訂核聚變商業(yè)化發(fā)電“首單”，其最大投資者為OpenAI CEO Sam Altman。國(guó)內(nèi)聯(lián)創(chuàng)光電于11月與中核聚變（成都）設(shè)計(jì)研究院簽訂全面戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，工程總投資公司預(yù)計(jì)超過(guò)200億元。

▍展望三：聚變-裂變混合堆可通過(guò)混合包層放大能量，較純聚變堆擁有多重優(yōu)勢(shì)。

我們預(yù)計(jì)2025年將完成堆芯物理優(yōu)化及工程設(shè)計(jì)，2030年完成第一階段主機(jī)及輔助系統(tǒng)的建設(shè)并開(kāi)展氘氚試驗(yàn)，2035年或?qū)⑼瓿沙?00MW的混合發(fā)電示范堆?；旌隙言趯?shí)操層面降低了純聚變堆芯對(duì)高能等離子體的要求，繼而降低了對(duì)等離子體控制、氚自持以及耐輻照結(jié)構(gòu)材料的要求。同時(shí)更高的能量轉(zhuǎn)化效率，可以在同等電功率下?lián)碛懈偷慕ㄔ斐杀竞透痰慕ㄔO(shè)周期，我國(guó)核領(lǐng)域研究機(jī)構(gòu)已開(kāi)展有關(guān)混合堆的相關(guān)工作，或?qū)⒃诙唐诖蠓涌炀圩兗夹g(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

▍展望四：全球超導(dǎo)產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)68億歐元，隨可控核聚變產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，料將為高溫超導(dǎo)材料的持續(xù)發(fā)展帶來(lái)機(jī)會(huì)。

對(duì)于目前可控核聚變主流的磁約束路線，形成強(qiáng)大的磁場(chǎng)是實(shí)現(xiàn)其反應(yīng)可控的前提，而超導(dǎo)材料是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)必不可少的一環(huán)。我國(guó)在超導(dǎo)強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)用等方面已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，根據(jù)Conectus數(shù)據(jù)，2012年全球超導(dǎo)產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模為51.9億歐元，2020年達(dá)到64.6億歐元，且測(cè)算2022年該數(shù)字達(dá)到68億歐元，2012-2022年間CAGR達(dá)到2.7%?？煽睾司圩兊纳虡I(yè)化加速，將為相關(guān)材料帶來(lái)新的投資機(jī)會(huì)。

▍展望五：“華龍一號(hào)”逐漸走向成熟，核電行業(yè)在技術(shù)和政策上獲得有力驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展換擋提速態(tài)勢(shì)顯著，我國(guó)核電高核準(zhǔn)量節(jié)奏有望維持。

預(yù)計(jì)2024年我國(guó)核電機(jī)組有望維持8~10臺(tái)的高核準(zhǔn)量，未來(lái)我國(guó)核電市場(chǎng)規(guī)模在量?jī)r(jià)齊升的驅(qū)動(dòng)下將持續(xù)高增。

▍展望六：隨著前期核準(zhǔn)的核電機(jī)組項(xiàng)目竣工投入商運(yùn)，我國(guó)核能裝機(jī)量和核電發(fā)電量占比有望持續(xù)提升。

根據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)，2022年全國(guó)運(yùn)行核電機(jī)組裝機(jī)容量5698萬(wàn)千瓦，占全國(guó)電力裝機(jī)總量的2.2%，發(fā)電量為4177.8億千瓦時(shí)，約占全國(guó)總發(fā)電量的4.7%，核能發(fā)電量達(dá)到世界第二。我們預(yù)計(jì)全國(guó)運(yùn)行核電機(jī)組裝機(jī)容量至2025年達(dá)到8500-9000萬(wàn)千瓦，我國(guó)核電累計(jì)發(fā)電量占全國(guó)累計(jì)發(fā)電量的比例達(dá)到5.5-6%。

▍展望七：我國(guó)四代高溫氣冷堆核電技術(shù)已取得重大突破，我們預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)高溫氣冷堆儲(chǔ)備項(xiàng)目有望于2024年啟動(dòng)建設(shè)。

根據(jù)商務(wù)部官網(wǎng)，目前中國(guó)已與沙特、阿聯(lián)酋等國(guó)家和地區(qū)簽訂了高溫氣冷堆項(xiàng)目合作諒解備忘錄，我們認(rèn)為國(guó)產(chǎn)高溫氣冷堆出口指日可待，預(yù)計(jì)最快2024年將有項(xiàng)目落地。

▍展望八：我國(guó)核工業(yè)后端乏燃料處理環(huán)節(jié)投資有望迎高速增長(zhǎng)。

我國(guó)核工業(yè)后端乏燃料處理能力尚不足，受益于核電站建設(shè)放量配套乏燃料處理廠，其投資額有望實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)，我們預(yù)計(jì)2024年我國(guó)關(guān)于乏燃料離堆貯存的法律法規(guī)將進(jìn)一步完善，2035年我國(guó)乏燃料處理能力缺口達(dá)到2400-3000噸，需對(duì)應(yīng)建設(shè)3-4個(gè)乏燃料大廠，預(yù)計(jì)未來(lái)十年內(nèi)我國(guó)乏燃料處理年均投資額為450-600億元。

▍展望九：隨著反應(yīng)堆技術(shù)迭代和降本增效，我們預(yù)計(jì)核能在制氫和工業(yè)應(yīng)用等新型領(lǐng)域的應(yīng)用有望加速落地。

預(yù)計(jì)2035年核能綜合利用規(guī)模將會(huì)達(dá)到1億千瓦，為核能發(fā)電規(guī)模的二分之一，2050年核能綜合利用規(guī)模將會(huì)超過(guò)核能發(fā)電規(guī)模。

▍展望十：我們預(yù)計(jì)到2025年，中國(guó)核電出口產(chǎn)值將達(dá)900-1200億元。

“華龍一號(hào)”的技術(shù)突破意味著我國(guó)在主流三代核電技術(shù)上真正實(shí)現(xiàn)了自主可控，在產(chǎn)品、項(xiàng)目和技術(shù)出海上具備了更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)“一帶一路”戰(zhàn)略勾勒出我國(guó)核電出海的“路線圖”，由于“一帶一路”沿線多為發(fā)展中國(guó)家，其核電新建市場(chǎng)空間廣闊，我國(guó)核工業(yè)出口有望受益。

▍投資策略：

在可控核聚變領(lǐng)域，我們建議關(guān)注如下兩個(gè)投資方向：1）極端的反應(yīng)環(huán)境對(duì)聚變裝置結(jié)構(gòu)材料提出極高要求，我國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域材料處于國(guó)際領(lǐng)先水平，建議關(guān)注ITER零部件配套商；2）超導(dǎo)材料是實(shí)現(xiàn)磁約束路線可控核聚變的重要一環(huán)，建議關(guān)注國(guó)內(nèi)超導(dǎo)材料行業(yè)核聚變相關(guān)標(biāo)的。

而核能作為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和”的重要手段，當(dāng)前發(fā)電量在電力結(jié)構(gòu)中占比僅為5%（國(guó)家農(nóng)能源局），遠(yuǎn)低于全球核電大國(guó)水平。近年來(lái)，隨著新機(jī)組項(xiàng)目核準(zhǔn)加速，核能產(chǎn)業(yè)鏈各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有望進(jìn)入密集交付周期，我們看好核能行業(yè)的投資機(jī)會(huì)。同時(shí)考慮到核電機(jī)組零部件交貨周期在2-3年，閥門(mén)等核心零部件有望在2023年底起進(jìn)入集中交付期，釋放核電零部件企業(yè)業(yè)績(jī)彈性，建議關(guān)注受益國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)的核電零部件龍頭廠商，包含三條核心主線：1）核電設(shè)備和材料方面；2）核電工程建設(shè)方面，近年來(lái)核電建設(shè)市場(chǎng)規(guī)模維持高速增長(zhǎng)；3）核電技術(shù)和服務(wù)方面。?????????