核能是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的新型能源之一，具有清潔無污染、能量密度高、綜合成本低、無供電間隙性等優(yōu)點，且目前技術(shù)已相對比較成熟，符合我國大氣污染解決治理的目標(biāo)方向。 我國自 2007 年以來正式啟動《國家核電發(fā)展專題規(guī)劃（2005-2020 年）》，首次明確核電裝機容量及核電年發(fā)電量中長期目標(biāo)， 至今為止我國的核電建設(shè)已逾十年。 2014 年，兩會政府工作報告中提出“開工一批核電”，大大推進了因日本福島核電事故擱置的核電建設(shè)， 相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)也隨之迎來新的發(fā)展機遇。

我國核電建設(shè)時間線（近十年）

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　我國自 2015 年起迎來新一輪核電建設(shè)高峰，以平均每年開工 5-6 臺核電機組的速度估算，預(yù)計每年將新增核電投資 1000 億元左右，其中核島設(shè)備約占 200 億元，且有望呈現(xiàn)逐年增長。目前中國核電在服役反應(yīng)堆數(shù)達到 38 座，2016 年發(fā)電容量達到 210TWh， 占全球核能發(fā)電總量的 8.45%；過去兩年，我國核電發(fā)電量維持 30%以上的年均增速，遠高于全球增長水平。

我國核電發(fā)電量增速快于全球

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　2013 年至今，我國共計并網(wǎng)核電機組達 21 臺；目前我國在建核電站共計 20 座，在建容量 2200 萬千瓦，約占全球的35%；我國規(guī)劃新建核電站 143 座，規(guī)劃新建容量達到 16400 萬千瓦，約占全球規(guī)劃總量的 41%。

近五年我國核電機組新增并網(wǎng)情況

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

我國在建核電機組總覽

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　未來我國核電產(chǎn)業(yè)將迎來大發(fā)展，根據(jù)核電發(fā)展規(guī)劃， 2020 年之前，我國至少還要新建 3500 萬千瓦的核電機組，平均每年開工 5 至 6臺，每年新增投資約 1000 億元左右。我國每年核電投資總額中約 40%為設(shè)備投資， 而設(shè)備投資中的一半為最關(guān)鍵的核島設(shè)備投資。 因此，我們預(yù)計未來 2-3 年我國核島設(shè)備投資將達到每年 200 億元左右，且有望呈現(xiàn)逐年增長。

核電投資成本構(gòu)成

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　按照現(xiàn)有計劃， 我國未來擬建機組均將為三代核電站。 我國的第三代核電技術(shù)經(jīng)歷了最初的完全進口，到 2017 年 8 月完全自主研發(fā)生產(chǎn)的首臺百萬千瓦級壓水堆核電機組——華龍一號正式交付，正迎來進口替代、走出國門的關(guān)鍵階段，能否實現(xiàn)核電反應(yīng)堆堆芯關(guān)鍵設(shè)備和材料的國產(chǎn)化成為最重要的技術(shù)瓶頸。

未來三年我國規(guī)劃開工核電機組列舉

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　我國最早的大亞灣核電站相關(guān)設(shè)備及材料的國產(chǎn)化率僅為 17%，而預(yù)計我國首臺 CAP1400 示范機組將達到 80%左右，“華龍一號”首臺示范機組國產(chǎn)化率將不低于 85%。我國核電建設(shè)原則上能夠國產(chǎn)化的設(shè)備均需向國內(nèi)企業(yè)采購。 目前，除反應(yīng)堆堆芯以外，新建核電站相關(guān)設(shè)備及材料基本已全部實現(xiàn)進口替代， 而僅有堆芯的相關(guān)設(shè)備及材料還依賴進口。堆芯是核電反應(yīng)堆技術(shù)難度最大的部分，而控制棒是核電反應(yīng)的“剎車器”。核電控制棒通過銀銦鎘材料吸收熱中子來調(diào)節(jié)核反應(yīng)堆的反應(yīng)速度，或?qū)崿F(xiàn)緊急停堆的控制。控制組件屬于核反應(yīng)堆的耗材，在我國，民用核反應(yīng)堆以十年為周期進行控制組件的更替。 目前，核反應(yīng)堆堆芯組件的國產(chǎn)化是我國核能工業(yè)實現(xiàn)自主化建設(shè)、走出國門的關(guān)鍵。核電反應(yīng)堆堆芯由燃料組件、控制棒組件、 中子源組件、可燃毒物組件及阻流塞組件組成，其中燃料組件及控制組件為核心工作組件，另外三個組件為相關(guān)組件。燃料組件是通過核裂變釋放熱中子和熱量，熱中子使核裂變持續(xù)進行，熱量推動發(fā)電機發(fā)電。控制組件通過銀銦鎘控制棒吸收熱中子， 從而改變堆芯中子數(shù)量來實現(xiàn)對核反應(yīng)堆的功率調(diào)節(jié)和緊急停堆的控制，以保證核安全。

核反應(yīng)堆壓力容器結(jié)構(gòu)圖

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

堆芯控制棒結(jié)構(gòu)圖

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　目前，我國 CAP1400、“華龍一號”核電站堆芯燃料組件用燃料芯塊已分別由中核北方核燃料元件廠和中核建中核燃料元件廠實現(xiàn)了國產(chǎn)化，燃料包殼用鋯合金管也由西部新鋯、國核寶鈦等公司在解決國產(chǎn)化。 西部材料是核反應(yīng)堆堆芯控制組件（包括銀銦鎘控制棒、 中子吸收體材料、相關(guān)組件用不銹鋼及 Inconel718 合金材料等）國產(chǎn)化任務(wù)的主要承擔(dān)者。