核电行业深度报告：四代核电，可控核聚变（56页）

行业报告下载 2023年10月28日 08:13 管理员

核电发展30年，在建机组装机容量全球第一。浙江海盐是中国大陆核电的发源地，自从我国大陆第一座核电厂——秦山核电厂1991年末并网发电以来，国内核能发电的应用已经走过30多年历史。截至2022年底，我国商运核电机组53台，总装机容量约55.6GW，仅次于美国、法国，位列全球第三，核电总装机容量占全国电力装机总量的2.2%；全年核电发电量为4177.8亿千瓦时，同比增加2.5%，约占全国总发电量的4.7%，核能发电量居全球第二；我国在建核电机组23台，总装机容量2549万千瓦，在建机组装机容量继续保持全球第一。核电站主要在沿海地区分布，主要核电堆型设备国产化率达90%以上。我国大陆投运的核电机组分布在沿海8个省区，从北至南依次为辽宁省、山东省、江苏省、浙江省、福建省、广东省、广西壮族自治区和海南省。2022年国内核电主设备累计交付54台套，交付数量创近五年新高，其中“国和一号”湿绕组电机主泵和屏蔽电机主泵，示范快堆1号机组堆芯支承、热交换器、新组件装载机、提升机等一批首台套核电关键装备实现交付，我国核电装备自主化和国产化能力进一步提升，主要核电堆型设备国产化率达90%以上。

核裂变现象的发现促进核能利用发展，苏联建成世界第一座核电站。1938年德国科学家奥托·哈恩发现了核裂变现象，此后因战争的原因，核研究被提上了议事日程。1942年12 月2日费米在芝加哥实现了世界上第一次受控的自持链式反应，被人称为“登上了原子能新大陆”。从1941年开始，美国着手建立用于第一颗原子弹爆炸式链式反应，曼哈顿计划的辉煌以1945年在阿拉莫斯的首爆为标志，随后在广岛和长崎上空进行了爆炸。1954年前苏联建成世界首座核电站，1961年美国建成世界第一座商用核电站，此后核电又经几十年的发展，压水堆已做到电功率最大可达1450MW；热能/电能转换效率从28％提高到33％；每年运行时间可稳定在70％以上。其使用效率及经济性已达到或超过燃煤电站。核电站历经70余年发展，第四代核电站渐行渐近。自1951年12月美国实验增殖堆1号(EBR1)首次利用核能发电以来，核电站技术方案大致可分为四代。第一代属于原型堆核电厂，主要目的是为了通过试验示范形式来验证其核电在工程实施上的可行性；第二代主要是实现商业化、标准化、系列化、批量化，以提高经济性；第三代各国有各种不同看法，代表有美国AP1000，法国EPR，我国华龙一号等；第四代核能系统概念（有别于核电技术或先进反应堆）由美国在上世纪90年代末提出，随后美、法、日、英等国家组建了“第四代核能系统国际论坛(GIF)”，GIF计划总目标在2030年左右向市场推出能够解决核能经济性、安全性、废物处理和防止核扩散问题的第四代核能系统(Gen-IV)。