一、中國(guó)核電行業(yè)發(fā)展歷程
中國(guó)核電行業(yè)的發(fā)展歷史可以大致分為以下幾個(gè)階段:
1、起步階段(1970-1993年)
早期探索:中國(guó)核電的起步可以追溯到上世紀(jì)50年代,當(dāng)時(shí)提出了和平利用原子能的建議,并進(jìn)行了初步的核電技術(shù)研發(fā)和規(guī)劃。然而,由于技術(shù)和材料等方面的限制,早期的核電計(jì)劃并未能順利實(shí)施。
秦山核電站建設(shè):1970年代,中國(guó)決定正式發(fā)展核電。1983年,確定了發(fā)展壓水堆核電的技術(shù)路線。1984年,中國(guó)第一座自主設(shè)計(jì)和建造的秦山核電站開工建設(shè),并于1991年成功并網(wǎng)發(fā)電,結(jié)束了中國(guó)無(wú)核電的歷史。
2、適度發(fā)展階段(1994-2005年)
核電發(fā)展方針:在這個(gè)階段,核電發(fā)展方針為“適度發(fā)展”。
核電站建設(shè):秦山核電站二期工程于1996年開工建設(shè),引進(jìn)了法國(guó)M310技術(shù)并進(jìn)行了消化改進(jìn)。此外,還建成了廣東嶺澳一期核電站、浙江秦山三期核電站等,使中國(guó)核電設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行和管理水平得到了很大提高。
3、積極發(fā)展階段(2006-2011年)
核電發(fā)展規(guī)劃:隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,能源電力需求不斷攀升。2006年,《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》明確指出“積極推進(jìn)核電建設(shè)”,確立了核電在中國(guó)經(jīng)濟(jì)與能源可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位。
技術(shù)引進(jìn)與創(chuàng)新:中國(guó)引進(jìn)了歐美國(guó)家第三代核電技術(shù)AP1000和EPR1750,并在此基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新,形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代先進(jìn)壓水堆技術(shù)。
4、安全高效發(fā)展階段(2011年-2022年)
福島核事故后的反思:2011年日本福島核泄漏事件后,中國(guó)對(duì)所有在運(yùn)在建核電項(xiàng)目進(jìn)行了全面安全隱患大排查,并加強(qiáng)了頂層設(shè)計(jì),制定了最嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。
核電安全與發(fā)展:在確保安全的前提下,中國(guó)積極有序地發(fā)展核電。2021年,《政府工作報(bào)告》正式提出,要“在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電”。
核電技術(shù)創(chuàng)新:中國(guó)核電在設(shè)計(jì)、制造、施工、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維修、后處理、運(yùn)營(yíng)管理、核燃料等各環(huán)節(jié)都取得了舉世矚目的成就。目前,中國(guó)自主品牌三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”已投入商運(yùn)并出口國(guó)外。同時(shí),自主技術(shù)四代核電高溫氣冷堆示范工程已成功并網(wǎng)發(fā)電,大容量三代核電技術(shù)“國(guó)和一號(hào)”研發(fā)成功并開工建設(shè)。
5、重新提速階段(2022年至今)
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)核電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與投資前景研究報(bào)告(2025-2032年)》顯示,2022 年印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出“積極安全有序發(fā)展核電”,在確保安全的前提下,積極有序推動(dòng)沿海核電項(xiàng)目建設(shè),保持平穩(wěn)建設(shè)節(jié)奏,合理布局新增沿海核電項(xiàng)目,到 2025年,核電運(yùn)行裝機(jī)容量達(dá)到 7,000 萬(wàn)千瓦左右。2024 年 11 月 8 日,十四屆全國(guó)人大常委會(huì)第十二次會(huì)議表決通過《中華人民共和國(guó)能源法》,自 2025 年 1 月 1 日起施行,其中規(guī)定“國(guó)家積極安全有序發(fā)展核電”。隨著雙碳目標(biāo)的推進(jìn)以及核電技術(shù)的進(jìn)步,預(yù)計(jì)未來(lái)核電發(fā)展的政策空間將逐步釋放。
中國(guó)核電行業(yè)發(fā)展歷程回顧
資料來(lái)源:觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
二、中國(guó)核電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1、中國(guó)大陸核電機(jī)組運(yùn)行情況
截至2024年12月31日,我國(guó)大陸并網(wǎng)運(yùn)行的核電機(jī)組58臺(tái),總裝機(jī)容量6088.094萬(wàn)千瓦,機(jī)組數(shù)量?jī)H次于美國(guó)的94臺(tái),位居世界第二位,并網(wǎng)機(jī)組總裝機(jī)容量?jī)H次于美國(guó)9695.2萬(wàn)千瓦和法國(guó)6302萬(wàn)千瓦,位居世界第三位。根據(jù)在建核電機(jī)組建設(shè)進(jìn)度,預(yù)計(jì)2025年我國(guó)在運(yùn)核電機(jī)組總裝機(jī)容量將超過法國(guó),達(dá)到世界第二位。2024年,全國(guó)共有3臺(tái)機(jī)組實(shí)現(xiàn)并網(wǎng),分別為防城港4號(hào)機(jī)組、國(guó)和一號(hào)示范工程1號(hào)機(jī)組和漳州1號(hào)機(jī)組,總裝機(jī)容量384.76萬(wàn)千瓦。2024年,我國(guó)并網(wǎng)運(yùn)行的核電機(jī)組數(shù)量同比增長(zhǎng)5.5%,總裝機(jī)容量同比增長(zhǎng)6.7%。
截至2024年底,我國(guó)在建核電機(jī)組27臺(tái),總裝機(jī)容量3230.9萬(wàn)千瓦,高于在建核電機(jī)組數(shù)量排名世界第二位的印度和并列排名第三位的俄羅斯、土耳其和埃及,連續(xù)第18年位居全球第一位(印度在建7臺(tái)核電機(jī)組總裝機(jī)容量為539.8萬(wàn)千瓦,俄羅斯、土耳其、埃及在建核電機(jī)組均為4臺(tái),總裝機(jī)容量分別為385萬(wàn)千瓦、445.6萬(wàn)千瓦、440萬(wàn)千瓦)。2024年,全國(guó)有6臺(tái)核電機(jī)組實(shí)現(xiàn)核島澆筑第一罐混凝土(FCD),自北向南依次是徐大堡2號(hào)機(jī)組、石島灣1號(hào)機(jī)組、寧德5號(hào)機(jī)組、漳州3—4號(hào)機(jī)組、廉江2號(hào)機(jī)組,總裝機(jī)容量740.8萬(wàn)千瓦。
資料來(lái)源:國(guó)家核安全局,觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
2024年,我國(guó)共核準(zhǔn)11臺(tái)核電機(jī)組,連續(xù)3年核準(zhǔn)機(jī)組數(shù)量超過10臺(tái)。截至2024年底,我國(guó)在運(yùn)、在建和核準(zhǔn)待建核電機(jī)組共有102臺(tái),總裝機(jī)容量1.13億千瓦,連續(xù)第2年位居全球首位。我國(guó)核電機(jī)組分布在東部沿海8個(gè)省份28座核電站。8個(gè)沿海省份自北向南依次是遼寧、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南。其中,徐大堡、招遠(yuǎn)、徐圩、金七門、三澳、陸豐、惠州、廉江、白龍等9個(gè)核電站為新建核電站,目前還沒有建成投運(yùn)的核電機(jī)組。
資料來(lái)源:國(guó)家核安全局,觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
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2024年,預(yù)計(jì)我國(guó)核電機(jī)組累計(jì)發(fā)電量將達(dá)到4400億千瓦時(shí),在電力結(jié)構(gòu)中的占比預(yù)計(jì)約為4.7%。核電發(fā)電量占比近年來(lái)有所下滑,主要原因如下:
政府在推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型方面取得了顯著進(jìn)展。為了減少對(duì)化石燃料的依賴并降低碳排放,政府大力推廣清潔能源,如風(fēng)能、太陽(yáng)能等。這些清潔能源的快速發(fā)展在一定程度上擠占了核電的市場(chǎng)份額。
除了風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源外,水電、生物質(zhì)能等其他可再生能源也在快速發(fā)展。這些清潔能源在電力市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng),進(jìn)一步擠占了核電的市場(chǎng)份額。
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三、數(shù)據(jù)中心對(duì)核電需求趨勢(shì)明朗化
2018-2023年,全球數(shù)據(jù)中心IT 功耗從 17.32GW 提升至 37.48GW,CAGR 為 16.69%;2023 年末,美洲、亞太和 EMEA(歐洲、中東和非洲)已運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心的 IT 功耗分別為 17.45、11.18、8.85GW,5 年CAGR 分別為 16.42%、19.54%和 14.08%;EMEA 和亞太在建項(xiàng)目較多,2023 年末美洲、亞太和 EMEA 在建項(xiàng)目 IT 功耗分別為 9.51、12.69、15.39GW,早期階段項(xiàng)目 IT功耗分別為 11.22、10.61、6.19GW,全球已規(guī)劃項(xiàng)目的 IT 功耗共計(jì) 65.61GW。據(jù) DCByte預(yù)計(jì),到 2028 年,美洲、亞太、EMEA 和全球運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心的 IT 功耗分別可達(dá) 37.70、26.70、16.79 和 81.19GW,5 年 CAGR 分別為 16.66%、19.02%、13.66%和 16.72%。
數(shù)據(jù)中心供電有多種選項(xiàng)。數(shù)據(jù)中心可采用的供電方式包括電網(wǎng)購(gòu)電、電網(wǎng)購(gòu)電+PPA、PPA,自備的發(fā)電方式有多種方案可選擇,例如 1)可再生能源+儲(chǔ)能(未來(lái)將發(fā)展至 LDES);2)火電;3)核電;4)其他清潔穩(wěn)定電力(如地?zé)?、氫能等)?)多種發(fā)電方式混合。
數(shù)據(jù)中心作為高能耗行業(yè),對(duì)電力的需求巨大。隨著人工智能、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的電力需求還在持續(xù)增長(zhǎng)。核電以其高能量密度和穩(wěn)定性,能夠滿足數(shù)據(jù)中心對(duì)電力的這種巨大且持續(xù)的需求。例如,微軟、亞馬遜等科技巨頭已經(jīng)與核電站簽訂長(zhǎng)期能源采購(gòu)協(xié)議,以確保其數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)。
數(shù)據(jù)中心公司積極考慮通過核電供電
時(shí)間 | 數(shù)據(jù)中心公司 | 電力公司 | 核電規(guī)模 | 核電站 |
2024年9月 | 微軟 | Constellation Energy | 835MW | 三哩島核電站 |
2024年3月 | 亞馬遜 | Talen Energy | 960MW | Susquehanna |
2024年10月 | 亞馬遜 | Energy Northwest | 320MW | 新建 |
2024年10月 | 亞馬遜 | Dominion Energy | 300MW | 新建 |
2024年10月 | 谷歌 | Kairos Power | 500MW | 新建 |
資料來(lái)源:各公司公告,觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
SMR(Small modular reactors,小型模塊化核反應(yīng)堆)是一種先進(jìn)核能技術(shù),其名稱中的“小型”是指其反應(yīng)堆的最大輸出功率在 50-350MW 之間,“模塊化”是指通過設(shè)計(jì)更高的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和工廠化結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合。核電支持?jǐn)?shù)據(jù)中心有兩種模式,分別是重啟已停運(yùn)的核電站和建設(shè)新核電站,目前美國(guó)在新核電站建設(shè)方面聚焦于 SMR 建設(shè),而非常規(guī)核電站。
與常規(guī)核電相比,SMR 具有以下特點(diǎn):1)SMR 的設(shè)計(jì)減少了對(duì)復(fù)雜和可能故障的主動(dòng)系統(tǒng)的依賴,使用更簡(jiǎn)單和可靠的被動(dòng)系統(tǒng)來(lái)確保安全。2)緊湊的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了制造的模塊化(在工廠內(nèi)),這也有助于提高施工質(zhì)量和效率。3)減少了反應(yīng)堆中的放射性庫(kù)存。4)模塊化設(shè)計(jì)和小尺寸使其可以在同一地點(diǎn)建設(shè)多個(gè)單元。5)對(duì)冷卻水的需求較低,因此適合偏遠(yuǎn)地區(qū)。
目前全球僅少量 SMR 已投產(chǎn),大多還處于在建或規(guī)劃中。中國(guó)的 HTR-PM 和俄羅斯的KLT-40S 是目前僅有的已正式運(yùn)行的 SMR,預(yù)計(jì) 2026-2028 年將有 3 個(gè)新的 SMR 電站投產(chǎn),全球目前有超過 80 種 SMR 設(shè)計(jì),其余設(shè)計(jì)均處于計(jì)劃階段或早期設(shè)計(jì)階段。(fsw)
附錄:中國(guó)大陸在運(yùn)核電機(jī)組情況(截至2024年12月31日)

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