核电概述
从以下方面认识核电。
核电发电原理
如下图所示：
一句话来说，就是：铀核裂变释放热量，将水加热成蒸汽，高压蒸汽推动发电机发电。
核电使用情况
核电2023年，在全球范围内，占使用电力的10%。国家层面，法国占比70%，美国占比20%，韩国占比30%，俄罗斯20%，英国15%，中国占比5%。
核电的特点
主要有以下突出优势特点。
（1）能量密度高
1KG铀235裂变，可产生20GWh的能量，相当于2000吨煤的能量，能量密度是煤的200W倍。
（2）稳定性强
不依赖天气。比如风电和光伏严重依赖天气。
（3）碳排放低
在不考虑放射性处理的情况下，发一度电只需要排放6克碳，而光伏发电大概排放50克碳，风力发电大概排放30克碳。
核电发展历程
核电的发展已历经60多年。
起步阶段
20世纪60年代，核能商业化应用起步。
法国1956年启动首座反应堆转向压水堆。
美国1960年首个商业压水堆和沸水堆。
加拿大1962年启动CANDU堆。
苏联1964年投入首批核电站。
停滞阶段
1970年代末至2002年，经济滞胀加上事故频发，公众反核情绪高，核电行业进入衰退停滞期。
1979年美国三里岛核事故。
1986年苏联切尔诺贝利核事故。
蓬勃发展
21世纪初，因电力需求旺盛，核能前景再被重视。
芬兰2004年订购了新一代反应堆。
全球核电市场呈现美、法、中三足鼎立态势。
美国核电装机容量全球第一，技术先进，在四代核电技术研发方面处于领先地位。
法国核电产业高度发达，以压水堆技术为核心，在核电技术出口和工程服务具有较强竞争力。
中国核电发展迅速，在建规模世界第一，自主三代核电技术华龙一号和国和一号水岸批量建设，凭借性价比优势在国际市场参与竞争。
核电的复兴
核电安全机制的突破，让很多国家对核电的态度发生了巨大的转变，从保守转向积极。
美国长期核电增长停滞，近期AI数据中心需求推动新建设计划支持小型模块化反应堆和传统核电，促进核能复兴。
中国计划到2035年，核电供电占比从5%提升到10%，实现翻倍增长。
欧盟2022年将核电纳入绿色能源，引导资金进入核电行业。
日本自2011年福岛核电事故后逐步关停核电站，2022年后再次开启核电站建设，计划到2030年，核电占比提高到20%以上。
俄罗斯继续推进国内核电建设，并大力出口核电技术。
按OECD的预测，到2050年，核电产能将达到1200GW，为全球提供24%的电力，是目前610GW的两倍。
AI电荒驱动
AI和云计算消耗大量电力，相关的行业巨头积极布局核电，科技巨头为了保障自己的数据中心在AI大战中有足够稳定的电力供应，Microsoft、Amazon、Google等在2024年都开始布局和建设核电。
核电产业链
通过三阶段分析。
上游：核材料循环
前端
包括：铀矿探采，矿石加工，铀的提取、精制、转化和浓缩，核燃料组件制造。
上游核燃料供应是核电产业链的源头，全球核燃料成本结构如下：
（1）天然铀开采51%
相关公司有中核集团旗下的中核矿业科技集团
（2）铀浓缩24%
相关公司有中核北方核燃料元件有限公司
（3）燃料元件制造18%
相关公司有中核建中核燃料元件有限公司
（4）铀转化7%
过去我国被认为是贫铀国，2025年1月，在内蒙古鄂尔多斯地区发现超大型铀矿，储量高达288万吨，使我国铀矿储量跃居世界前列。
我国离心法铀浓缩技术达到国际先进水平。
后端
包括：电厂放射性废物处理，燃料循环（乏燃料贮存、处理和循环利用）
中游：核电设备制造
包括：核岛设备，常规岛设备，辅助系统设备，其他设备。
关键设备及其投资成本如下
（1）核岛设备52%
占电站总投资的23%，是承担热核反应的主要部分，有反应堆堆芯、压力容器、蒸汽发生器等
（2）常规岛设备
占电站总投资的15%，主要用于将核反应堆产生的能量转化为电能，包括汽轮机、发电机、汽水分离器再热器等。
（3）辅助设备
占电站总投资的12%，是核蒸汽供应系统之外的部分，如化学制水、海水、制氧等系统。
辅助设备以民企为主，相关公司有：东方电气、上海电气、哈电集团等。
东方电气是核电设备制造龙头企业。可生产蒸汽发生器、汽轮机、发电机等多种核岛核常规岛设备。在华龙一号项目中订单充足。
上海电气具有核电设备全产业链制造能力。产品广泛应用于国内外核电站。
哈电集团的发电机等设备制造具有优势。在核电汽轮机、发电机等设备制造上具有优势，产品性能稳定，市场口碑良好。
下游：核电建造、发电、运营及后处理
核电站建造和运营需要相关牌照，目前持有牌照的公司有：中国核工业集团，中国广核集团，国家电力投资集团，中国华能集团。
电力最终通过电网公司送到终端用户，包括工业用电、商业用电和家庭用电。
后处理包括：乏燃料处理，放射性废物处理。
核电站建设
核电站建设有两家：
（1）中国核建
国内核岛建设的主力军，市场份额超90%
（2）中国电建
在核电站常规岛及配套设施建设方面实力较强
核电运营商
核电运营商市场集中度非常高，主要有两家，市场份额超过90%
（1）中国核电
市场份额53%，在运装机容量居首，拥有多个核电基地，盈利能力稳定。
（2）中国广核
市场份额42%，大亚湾核电站是其核心资产，在核电技术引进、消化吸收和创新方面成果显著，运营效率处于行业前列
乏燃料处理
乏燃料含有大量有用核素，经适当处理可变废为宝。
相关公司有
（1）中核404有限公司
中国核工业集团旗下的公司，是我国乏燃料后处理的核心企业。
核电综合利用
指除发电外，在核能供热、海水淡化、制氢等方面的拓展应用。
核电产业价值分配
核电产业价值可分为以下四方面：
（1）核电站建设和运营环境附加值最高，约占产业链总价值的50%，主要源于核电站建设投资规模大、运营周期长（一般为40～60年）。
（2）核燃料供应环节价值占比约20%，其成本受铀矿价格波动影响较大。
（3）核电装备制造环节价值占比约25%，高端设备制造企业可以凭借技术优势获取较高利润。
（4）乏燃料处理等服务环节价值占比约5%，随着环保要求提高，以及乏燃料处理市场规模扩大，该环节价值有望提升。
美国核电企业
美国核电产业链上的企业介绍。
Talen Energy（TLN）
Talen Energy是一家领先的独立电力生产商和能源基础设施公司，专注于为数据中心等提供可靠、清洁的电力解决方案。