2018年中国核电产业链市场投资分析报告

来源:互联网 由 数据前瞻 贡献 责任编辑:鲁倩  

2018年中国核电产业链市场投资分析报告

目录

第一节 事件催化剂带来主题性机会

8

一、事件性催化往往带动核电实现超额收益

8

1、核电海外扩张

8

2、政策预期刺激

8

二、2016 上半年与多国连续签订框架协议,核电设备招标有望超预期

9

第二节 技术进步、能源替代、核电出海带来产业的趋势性机会

10

一、第三代核心技术明确产业趋势

10

1、核电技术的发展历程

10

2、“华龙一号”——中核、广核技术融合

12

3、AP1000 冷试通过——第三代核心技术的重要突破

14

二、一次能源结构急待优化,政策推动核电有望成为主力军

14

1、核电领军新能源加速一次能源结构优化进程

14

2、政策东风不断,核电建设加速

16

三、海外扩张打开核电产业的发展空间

20

第三节 核电设备产业链分析

22

一、核电设备处于产业链中游,壁垒高,毛利率高

22

1、核电设备构成:核岛+常规岛+辅助设备

23

2、投资比例:设备占50%,其中核岛占比过半

24

3、核岛关键零部件毛利率高,技术门槛高

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二、国内核电市场增长迅速,2020 年前CAGR 超15%

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1、国产化率不断提升

27

2、到2020 年前,平均每年开工6-7 台,市场空间约4600 亿元

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三、海外核电市场为我国企业提供更广阔天地

31

1、华龙一号,自主知识产权+高性价比,未来出口主流型号

31

2、设备企业海外市场规模近万亿

31

第四节 重点公司分析

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一、机械行业重点公司

33

1、台海核电:主管道龙头,军民品未来大有可为

33

2、通裕重工

33

二、有色行业重点公司

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1、中飞股份:核燃料加工专用铝材设备龙头供应商

34

2、安泰科技:携手台海集团,布局核电乏燃料处理后市场

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3、西部材料:加码核电新材料,充分受益核电材料国产化

44

4、东方锆业:中核集团旗下的核级海绵锆龙头

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图表目录

图表 1:世界核电技术发展简史

10

图表 2:不同类型核电站对应的冷却剂和慢化剂示意图

10

图表 3:各代核电技术及代表机型

11

图表 4:国内核电技术演变历程

13

图表 5:三门核电主泵的试验安装过程

14

图表 6:中国一次能源结构

15

图表 7:发电设备利用小时

16

图表 8:“十一五”、“十二五”、“十三五”规划能源政策纵向比较

16

图表 9:2020 年我国核电装机容量达8800 万千瓦

18

图表 10:核岛和常规岛是核电站的主要部分

23

图表 11:设备投资占核电总投资成本的50%

24

图表 12:核岛设备占设备投资60%

24

图表 13:核电关键零部件毛利率最高,达到45%

25

图表 14:核岛各部分中,堆内构件和主泵毛利率最高

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图表 15:2016-2020 招标核电机组数预测

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图表 16:国内代表核电站单位投资成本1.2-1.6 万元/千瓦

29

图表 17:公司实际控制人为杨志峰先生

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图表 18:公司制造类产品包含锻件和机加工件

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图表 19:公司贸易类产品包含铝管材、铝棒材等

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图表 20:公司制造类产品占比最大

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图表 21:公司产品主要用于核能领域

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图表 22:公司产品国内市场份额超1/3

37

图表 23:公司主营产品毛利率较高

38

图表 24:公司主营收入变化情况

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图表 25:公司净利润变化情况

39

图表 26:公司制造类产品产销率较高

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图表 27:公司预计产量有望快速增长

41

图表 28:安泰创投+台海核原+核心团队三方持股打造安泰核原

41

图表 29:核燃料的循环使用过程

42

图表 30:六方形乏燃料贮存格架

44

图表 31:核反应堆堆芯构成

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图表 32:锆英砂价格已接近09 年金融危机时的底部

48

图表 33:海绵锆价格已接近09 年金融危机时的底部

49

图表 34:核级海绵锆样品

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图表 35:核级锆管样品

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表格目录

表格 1:全球在建三代机型数量及国家分布

12

表格 2:我国在运及在建主要机型分布

12

表格 3:当前世界主流核电技术及造价对比

13

表格 4:“十三五”期间我国拟建核电站(部分重点项目)

18

表格 5:近几年国内鼓励核电发展的重要政策

19

表格 6:我国核电走出去重要项目举例

21

表格 7:部分主要设备主要生产商

22

表格 8:核岛主设备及功能

25

表格 9:我国核岛设备主要产品拥有设计制造许可证的企业举例

27

表格 10:代表性机组设备国产化程度逐渐提高

28

表格 11:国产核电设备市场到2020 年预计市场空间1988 亿元

30

表格 12:核电设备细分市场预测

30

表格 13:当前世界主流核电技术造价对比

31

表格 14:世界核能协会全球核电设备市场预测(2015-2030)

32

表格 15:海外设备市场预测

32

表格 16:西部材料本次增发的募投项目

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介绍

一、概况

启信通数据,专业从事市场调研;从1998年开始涉及市场调研工作,前期主要为科研机构和行业协会做市场调研;在2008年以后开始面向企业推广,经过这几年的努力,得到了国内外企业的充分认可,取得了一定的市场效果。

启信通数据专业调研涉及化工、汽车、互联网、人工智能、建材、钢铁、电子、农业、纺织、家电、IT、医药等行业,专业调研人员150余人;同时,启信通数据和国内主要科研机构、大专院校建立了紧密的合作关系,建立了比较完善的市场调研机构,是企业了解市场的平台。

启信通数据累计服务超过10000家企事业单位;我们的客户遍及各大行业,包括省市级的政府及机构。

代表性客户包括:

中国核工业第二四建设有限公司

河北钢铁股份有限公司

杭州士兰微电子股份有限公司

上海仪电控股(集团)公司

西安特变电工电力设计有限责任公司

中国海运(集团)总公司

长兴化学工业(中国)有限公司

阿尔斯通(武汉)工程技术有限公司

西门子(中国)有限公司

艾欧史密斯(中国)热水器有限公司

潍柴动力西港新能源发动机有限公司

松下电器(中国)有限公司

一汽轿车销售有限公司

集瑞联合卡车营销服务有限公司

固铂轮胎(中国)投资有限公司

柳州五菱柳机动力有限公司

福田雷沃国际重工股份有限公司

辽宁现代农机装备有限公司

ABB(中国)有限公司

上汽通用五菱汽车股份有限公司

深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司

株洲南车时代电气股份有限公司

中国林产工业协会地板专业委员会

河南省财政厅

西子奥的斯电梯有限公司

上海电气集团股份有限公司

成都航天模塑股份有限公司

四川帝王洁具股份有限公司

久保田农业机械(苏州)有限公司

郑州宇通客车股份有限公司

安徽奇瑞汽车销售有限公司

宝钢新日铁汽车板有限公司

雅居乐地产置业有限公司

上海医药集团股份有限公司

中国外运股份有限公司

浙江正泰电器股份有限公司

鞍钢集团矿业公司

招商局集团有限公司等

二、我们的市场调研设计方案包括

1)专业市场调研专员与业内领先企业决策者沟通,确定调查方案和测量手段

2)分布各地市场调研小组对调研目标进行全方位监测

3)业内专家及社科院专家对目标行业从多方角度作出独到见解

4)职业分析师通过各方渠道来源数据进行整理分析,对市场作出合理预测及应对策略

5)和国外多家知名调研机构合作,分类采纳多方调研结果

6)对所获信息审核并择其精髓编撰成册

三、我们的市场调研设计方案包括

1)专业市场调研专员与业内领先企业决策者沟通,确定调查方案和测量手段

2)分布各地市场调研小组对调研目标进行全方位监测

3)业内专家及社科院专家对目标行业从多方角度作出独到见解

4)职业分析师通过各方渠道来源数据进行整理分析,对市场作出合理预测及应对策略

5)和国外多家知名调研机构合作,分类采纳多方调研结果

6)对所获信息审核并择其精髓编撰成册

四、数据来源

1)相关权威机构与协会(包括国家信息中心、海关总署、统计局以及相关协会)

2)合作单位(包括国内与国外的专业第三方咨询机构)

3)中心调研数据:中心自己监测所获取的第一手数据。

4)报告中所涉及到的数据都会注明数据的来源。

第一节 事件催化剂带来主题性机会一、事件性催化往往带动核电实现超额收益1、核电海外扩张

回顾近年来核能核电板块的表现,核电海外扩张是刺激板块股价走强,并相对市场取得超额收益的重要催化剂。

核电海外扩张事件1:2013 年11 月25 日,在中国国务院总理李克强与罗马尼亚总理维克托?蓬塔的共同见证下,中广核与罗马尼亚国家核电公司签署了《关于建设罗马尼亚切尔纳沃德核电站3、4 号机组的合作意向书》。切尔纳沃德核电站项目属于内陆核电项目,计划建设5 座核电机组,其中1,2 号机组已经投运,3,4 号机组建设是罗马尼亚政府重点推进的项目,预计分别于2019 和2020 年建成发电。

核电海外扩张事件2:2015 年4 月20 日,习近平主席赴巴基斯坦进行为期2 天的国事访问。访问期间,中巴双方将签署《中核集团和巴原委会关于在巴基斯坦新建ACP1000/华龙一号核电机组的框架协议》。根据框架协议,中核集团计划再向巴基斯坦出口五台百万千瓦级的核电机组,型号均选用具有我国自主知识产权的三代技术“华龙一号”,投资金额预计150 亿美元。2、政策预期刺激

政策预期事件1:2015 年9-10 月,“十三五”规划草稿发布,草稿显示国家决定在2016 年开始的第十三个五年计划中,以每年6 至8 座的速度新建核电站,并为引进自主开发的新型核电站投入共5000 亿元。尽管内陆核电开启尚无明确时间表,但若按照2 万元/千瓦来计算,如果2020 年核电装机容量新增6000 万千瓦,将直接带动投资将达1.2 万亿元。市场预期该规划将于2016 年“两会”期间定调。

政策预期事件2:今年两会期间,关于内陆核电“十三五解冻”的预期不断升温。3 月7 日,国家能源局局长努尔〃白克力两会期间透露,中国将把发展清洁低碳能源作为调整能源结构的主攻方向。安全高效发展核电是重要方向,中国核电总量人仍处于低位,加大核电技术自主知识产权研发力度,推动中国自身核电技术并推动优势产能走出去。政府工作报告中提到十三五期间要在“一带一路”建设取得重大进展,国际产能合作实现新的突破。两会期间,三大核电联名提交了《确保核电按基荷运行,推动实现能源供给侧结构性改革》的提案,建议更好地发挥核电在推动实现我国能源供给侧结构性改革中的应有作用,从政策上确保核电满发、多发。二、2016 上半年与多国连续签订框架协议,核电设备招标有望超预期

据媒体报道,2016 年3 月30 日,在中国国家主席习近平和捷克共和国总统米洛什〃泽曼的共同见证下,中国广核集团与捷克能源集团在布拉格签署了《关于在核能及可再生能源领域全面合作的谅解备忘录》。该合作备忘录不仅明确了中广核与捷克能源集团未来在核能领域合作的范围,包括核电站的采购、建造、调试、运行和维护、大修和改造、核燃料循环等领域的信息及经验互换,核电站人才培养、欧洲核电用户组织(European utility requirement,简称EUR) 认证、探寻共同在第三国投资核电项目的潜在机会,还探讨在风能和太阳能等可再生能源领域开展合作。

4 月29 日,中核与阿尔及利亚签署了《中国核工业集团公司与阿尔及利亚原子能署核能全面战略合作协议》,揭开了中阿核能合作新篇章。

5 月23 日,国家发改委副主任、国家能源局局长努尔〃白克力率团出访苏丹并与苏丹财政与经济规划部部长巴德尔丁共同主持中苏政府间能源合作委员会首次会议。会后,中核集团与苏丹水资源与电力部签署了两个框架协议,标志着中核集团与苏丹在核电领域的合作进入新的阶段。

迄今为止,中国已与多个国家签署建设核电站的合同,包括罗马尼亚、沙特阿拉伯、阿根廷和肯尼亚。中国广核集团正参与投资英国欣克利角C 核电站,未来还拟在英国布拉德韦尔B 项目中采用中国国产“华龙一号”。此外,中国还力争在2030 年前在“一带一路”沿线国家建造约30 台海外机组。

因此,我们认为,在2016 年核电招标预期差和新一轮海外扩张刺激下,核电板块近期表现值得期待。第二节 技术进步、能源替代、核电出海带来产业的趋势性机会一、第三代核心技术明确产业趋势1、核电技术的发展历程

核电作为一种清洁能源,是伴随着核技术进步以及人类对清洁能源的需求发展而来的。人类从二战后开始和平利用核技术进行发电,到现在已经有半个多世纪的历史。核电的发展历程也不是一帆风顺的,在上世纪80 年代曾经发生苏联核事故,导致核电一度发展停滞;2011 年日本福岛核电站泄漏事件再次影响到人类对发展核电的态度。但是,人类对清洁能源的巨大需求和核电安全技术的不断进步,核电在人类能源结构中占据越来越重要地位。

图表

1

:世界核电技术发展简史

数据来源:网络公开资料、启信通数据

核电站按照冷却剂的不同可分为轻水堆、重水堆、气冷堆等,按照中子慢化剂的有无,可分为热中子堆、快中子堆。目前全球在运堆型以二代核电技术压水堆/沸水堆为主,在建堆型以第三代轻水堆(包括压水堆和沸水堆)技术为主。各种堆型对应的催化剂和慢化剂如下图:

图表

2

:不同类型核电站对应的冷却剂和慢化剂示意图

数据来源:中国核电,启信通数据

核电技术起步于上世纪中期,经过半个多世纪的发展,已经发展到第四代机型。总体而言,60 年来,核电技术一代比一代安全。目前,全球主要在运机型以第二代及改进型为主,三代技术已经成熟,未来新建机型将以第三代机型为主,目前全球核电市场中的三代压水堆核电机型主要包括,AP1000、EPR、VVER 系列中的三代机型和APR1400 等。除了APR1400 之外,在我国都有在建机型。第四代机型尚无实现商业运行,我国山东石岛湾核电项目是自主研发的四代型,目前正处于建设阶段。

图表

3

:各代核电技术及代表机型

数据来源:网络公开资料、启信通数据

第三代压水堆机型因为高标准的安全性和经济性,受到了全球核电市场的认可。包括我国在内的核电国家在新项目机型选择上,都将第三代核电列为首选。

表格

1

:全球在建三代机型数量及国家分布

数据来源:网络公开资料、启信通数据2、“华龙一号”——中核、广核技术融合

我国在运核电站均为压水堆核电站,核电技术从对二代核电技术的消化吸收起步,现今已经研发出拥有自主知识产权的百万千瓦级三代核电技术。我国一直坚持自主创新,在推进核电技术标准化、系列化、规模化建设上有了质的飞跃。

目前我国已建、在建的核电站机组型号主要包括以下几类:

表格

2

:我国在运及在建主要机型分布

数据来源:网络公开资料、启信通数据

在第三代机型上,我国同时引进了EPR 及AP1000 机型,主要吸收方分别为广核及新设立的国核技(注:2015年国核技与中电投合并成立国电投)。而从近年实际趋势来看,国核的AP1000 或成为我国后几年三代核电主流。国核在引进消化吸收基础上,发展成较为成熟的CAP1400 技术。另外,广核及中核分别在原有CPR1000技术上同时参考EPR 及AP1000 的非能动技术进行改进,推出了国产化三代机组ACP 及ACPR,在国家能源局主导下,这两类机型已统一合并为“华龙一号”机组,“华龙一号”全球首堆示范工程——中核集团福清5 号机组于2015 年5 月正式开工,福清6 号机组于12 月22 日正式开建。

图表

4

:国内核电技术演变历程

数据来源:中国核能行业协会,启信通数据

“华龙一号”是我国自主研发的具有完全知识产权的第三代核电技术,其 2500 美元/KW 的造价与国外同等技术水平和功率的机型相比,在造价上拥有巨大的优势,比美国的AP1000 型号造价低50%以上,对于一些正在考虑建设核电的资金实力不够强大的发展中国家来说,有很大的竞争优势。未来,“华龙一号”在运营中取得良好的安全记录和优秀的发电效率之后,发达国家也没有理由会拒绝高性价比的型号。

表格

3

:当前世界主流核电技术及造价对比

数据来源:网络公开资料、启信通数据

因此,“华龙一号”作为中国核电“走出去”战略的名片,2015 年在海外项目开发上取得了重大突破。海外首堆巴基斯坦卡拉奇项目已开工建设;阿根廷项目签署框架合同;英国项目签署投资协议,Bradwell B 项目拟参考防城港3、4 号机组建设。

2016 年3 月17 日,由中国核工业集团公司和中国广核集团有限公司共同出资的华龙国际核电技术有限公司(简称“华龙国际”)正式揭牌成立,作为华龙技术统一平台,华龙国际将积极实施国家核电发展战略,全面落实“华龙统一的技术路线,统一的标准,一个华龙、一面旗臶”的要求,承担“华龙一号”技术融合、优化和再创新的任务,统一管理并实施华龙技术、品牌、知识产权等相关资产在国内外的经营等,致力于推动“华龙一号”成为我国自主三代核电技术“走出去”的主力品牌。

我们认为,借助华龙国际的合资企业平台,中核与中广核的优势资源将集中投向“华龙一号”核电技术的研发、产业化与市场推广,“华龙一号”将成为今年下半年核电机组招标的主打。3、AP1000 冷试通过——第三代核心技术的重要突破

2016 年5 月30 日,世界首台AP1000 核电机组——三门核电站1 号机组成功完成冷试,全面进入系统联调阶段,热试结果预计于年内公布,预期在2017 年实现并网发电。这标志着我国AP1000 三代核电自主化依托项目取得重要突破。

图表

5

:三门核电主泵的试验安装过程

数据来源:网络公开资料、启信通数据二、一次能源结构急待优化,政策推动核电有望成为主力军1、核电领军新能源加速一次能源结构优化进程

截止2015 年,我国核电、水电、风电等非化石能源在一次能源消费总量中的占比为12.00%,而煤炭消费比例巨大,达到64%。与世界平均水平相比,我国已经形成对原煤资源的过度依赖,尤其是工业企业,煤炭消耗占全国比例一直处于80%以上的高位。因此,从这个角度来讲,加强水、核、风等清洁能源对煤炭等化石能源的替代作用将是“碳减排”的一个重要支撑。可以说,随着全球一次能源消费重心的转移,从能源利用率偏低和环境污染严重两个角度来看,我国这种以煤炭为主的能源结构需要从根本上去进行改善。为了弥补因煤炭等化石能源消费比例下降而产生的能源缺口,以核电为代表的新能源的发展已经上升到国家战略层面。

图表

6

:中国一次能源结构

数据来源:WIND,启信通数据

核电将成为新能源发展的主力军。除了化石能源,像风力、水力、太阳能、核能、海洋能等也都是能源领域里可利用的资源。然而与其他能源相比,核能具有以下几个优点:

高能效:核燃料的能量密度是化石燃料无法比拟的,1 克“铀-235”燃料进行核反应释放的能量与2.7 吨煤燃烧所释放的能量相当;一座百万千瓦的火力发电站需要消耗约350 万吨的标准煤,而同样规模的核能电站只需要30 吨的低浓铀原料。

单机容量大:新投产机组单台容量多为1GW 左右。

限制小:不像水电、风电受到诸多环境条件的限制(水电有枯水期,风电有季节性问题),季节、气候等因素对核能发电影响很小。同时加上技术日趋成熟,核能可以大规模的开发使用,为居民生活提供稳定的电力输送。核电机组的利用小时数比其他发电设备像火电、风电、水电要高出很多。数据显示,2015 年核电发电设备平均利用小时数达到7350 小时,而火电设备的小时数为4329 小时。

图表

7

:发电设备利用小时

数据来源:WIND,启信通数据

事实上,我国将把非化石能源在一次能源消费中的占比逐渐提高到2020 年的15%和2030 的20%,未来大力发展光、水、风、核等清洁能源将成为确定性事件,而对应领域的投资空间也将被打开。由于前面提到的核能具有高能效,稳定性强等优势,为了达到上述20%的既定目标,核能在新能源消费中的比重将会逐步扩大,预计到2020 年我国核能发电对全社会用电量的贡献将从2010 年的1.78%提高至5.41%,这一比例相比德国、英国、美国、韩国等(较)发达国家仍有显著差距。由此,我们判断,在严格满足安全条件的情况下,未来我国核电建设仍将有较大的发展空间,随着2016 年核电招标超预期和“十三五”政策大力扶持,相关装备企业的招标有望超预期。2、政策东风不断,核电建设加速

“十三五”规划中围绕核电的阐述,奠定了接下来五年行业的发展基调,大体上指明了中国核电在技术选型、区域布局、核燃料循环方面的走向。若结合“十一五”规划与“十二五”规划作纵向比较,能源政策导向上的变化就更加明显。

图表

8

:“十一五”、“十二五”、“十三五”规划能源政策纵向比较

数据来源:网络公开资料、启信通数据

显然,随着我国一次能源结构的调整进程日益加快,核电在在能源结构中的地位有明显的提升。根据2014年国务院的《能源发展战略行动计划(2014-2020 年)》,到2020 年核电装机容量将达到5800 万千瓦,在建容量3000 万千瓦以上。而到2015 年年末,我国在运在建装机容量5500 万千瓦。

“十三五”规划草稿显示,2016 年开始的第十三个五年计划中,中国每年将新建6 至8 座核电站,并为引进自主开发的新型核电站将投入共5000 亿元资金。结合《能源发展战略行动计划(2014-2020 年)》中的目标,2016-2020 年核电投产装机年复合增速约25%。

图表

9

:2020 年我国核电装机容量达8800 万千瓦

数据来源:网络公开资料、启信通数据

表格

4

:“十三五”期间我国拟建核电站(部分重点项目)

数据来源:网络公开资料、启信通数据

2016 年4 月,国家发改委、国家能源局下发了《能源技术革命创新行动计划(2016-2030 年)》和《能源技术革命重点创新行动路线图》,明确了我国能源技术革命的总体目标和具体创新目标、行动措施以及战略方向。近年一系列利好政策的出台表明,核电全面重启已经到来。

表格

5

:近几年国内鼓励核电发展的重要政策

数据来源:政府网站,启信通数据三、海外扩张打开核电产业的发展空间

核电走出去,已经成为国家战略。2014 年以来,政府高层不断就核电“走出去”发声并提出明确要求。而《服务核电企业科学发展协调工作机制实施方案》作为一份含金量很高的决策性文件,正是将国家的战略意图落实成为战略布局的进军号。今年1 月,国务院总理李克强会见英国外交大臣哈蒙德,表示中方愿同英方保持高层交往,对接发展战略,加强创新、金融、核电等领域合作。4 月发布的《2016 年能源工作指导意见》中,明确提示要深入实施“一带一路”能源合作和中巴经济走廊能源合作,进一步完善能源装备出口服务机制,依托工程建设推动能源装备出口,积极推进核电“走出去”。

表格

6

:我国核电走出去重要项目举例

数据来源:网络公开资料、启信通数据

2015 年以来,有确定金额的核电出口项目有:

(1)2015 年11 月15 日,中核将与阿根廷核电公司合作,在阿图查核电站3 号机组建设重水堆核电站,并计划在阿根廷的第五个核电机组——阿图查4 号机组上采用中方设计的“华龙一号”压水堆技术。该项目总投资预计为59.9 亿美元。中方银行将提供投资总额85%的支持,融资利率不超过6.5%。

(2)2015 年11 月9 日,中广核与罗马尼亚相关部门再次签下总投资约72 亿欧元(约合人民币493 亿元)的核电项目框架协议,标志着中国核电技术服务成功进入欧盟。

(3)2015 年9 月21 日,中国将投资欣克利角核电站20 亿英镑(约合人民币197.7 亿元),英国财政大臣宣布英国将为这笔的交易作担保。该核电站预算达2500 亿元人民币,是2015 年中国核电走出去最大一笔合同。

(4)2015 年9 月7 日,中广核与肯尼亚签署合作备忘录,肯尼亚将建设四台百万千瓦核电机组,按照单台华龙一号造价160 亿元计算,设备占比50%,国内设备商迎来320 亿元的海外市场增量。

(5)2015 年4 月,中国与巴基斯坦签署协议,出口五台“华龙一号”机组,合同金额150 亿美元。

(6)2015 年2 月,中国与阿根廷签署核电建设合作协议,资料显示,该合同包括两个机组,一个重水堆项目,投资58 亿美元,阿方占股比例70%;另一个为100 万千瓦核电项目,投资70 亿美元,阿方占股比例50%。假设两个机组都采用中国设备,则市场空间约为400 亿元。

因此,可以说,我国核电走出去正在稳步快速推进中,随着“十三五”规划的实施和“一带一路”战略的推进,我们相信,核电走出去的步伐只会加快,不会放缓。第三节 核电设备产业链分析一、核电设备处于产业链中游,壁垒高,毛利率高

核电设备因技术壁垒高及许可证制度等因素影响,垄断程度高,国内在运和在建核电项目主要设备提供商一般都不超过三家企业,例如压力容器主要供应商中国一重占比达62%,蒸汽发生器东方电气市场占有率达到52%,而上海电气在堆内构件、控制棒驱动机构和主泵市场占有率分别为90%、60%和50%。而民营企业中,台海核电在主管道占50%市场份额,浙富控股在控制棒驱动机构中占30%。

表格

7

:部分主要设备主要生产商

资料来源:各公司年报,启信通数据

核电站大体可分为两部分:一部分是利用核能产生蒸汽的核岛,包括反应堆装臵和一回路系统;另一部分是利用蒸汽发电的常规岛,包括汽轮发电机系统。核燃料在反应堆内产生的裂变能,主要以热能的形式出现。它经过冷却剂的载带和转换,最终用蒸汽或气体驱动涡轮发电机组发电。核电厂所有带强放射性的关键设备都安装在反应堆安全壳厂房内,以便在失水事故或其他严重事故下限制放射性物质外溢。1、核电设备构成:核岛+常规岛+辅助设备

图表

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:核岛和常规岛是核电站的主要部分

资料来源:网络公开资料、启信通数据2、投资比例:设备占50%,其中核岛占比过半

从投资构成来看,以辽宁红沿河核电站项目为例,主要投资分为三大部分:基建、设备、其他项目投资,占总投资的比重依次为40%、50%、10%,可见,核电设备占核电投资的半壁江山。核电设备又分为核岛、常规岛和电厂配套设施三部分构成,其中核岛设备占比 55-60%,常规岛设备占到20%-25%,辅助设备占比约15%。

图表

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:设备投资占核电总投资成本的50%

资料来源:中国产业信息网,启信通数据

图表

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:核岛设备占设备投资60%

资料来源:中国产业信息网,启信通数据3、核岛关键零部件毛利率高,技术门槛高

中游核岛主设备制造技术门槛高,毛利率高。核岛关键零;部件、电站运营、核岛设备、常规岛设备、施工建造的毛利率分别为:45%、36%、35%、10%、10%。

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:核电关键零部件毛利率最高,达到45%

资料来源:中国产业信息网,启信通数据

在核岛设备中,核岛主设备是关键,包括:主泵,反应堆压力容器,蒸汽发生器,堆内构件&控制棒驱动机构,主管道,稳压器,钢制安全壳,堆芯补水箱9 大设备,AP1000 堆型还包括爆破阀。

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:核岛主设备及功能

资料来源:公开资料整理,启信通数据

主泵、堆内构件毛利率水平最高,分别高达40%、61%。

图表

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:核岛各部分中,堆内构件和主泵毛利率最高

资料来源:公开资料整理,启信通数据

核岛主设备市场准入门槛高,护城河宽广。我国核电设备生产商需要获得民用核设备生产资质,才能进行生产,而申请相关资质,需要企业长期的技术积累和资本投入。根据2007 年颁布的《民用核安全设备监督管理条例》,核电相关设备主要有:

(一)核安全机械设备,包括执行核安全功能的压力容器、钢制安全壳(钢衬里)、储罐、热交换器、泵、风机和压缩机、阀门、闸门、管道(含热交换器传热管)和管配件、膨胀节、波纹管、法兰、堆内构件、控制棒驱动机构、支承件、机械贯穿件以及上述设备的铸锻件等。

(二)核安全电气设备,包括执行核安全功能的传感器(包括探测器和变送器)、电缆、机柜(包括机箱和机架)、控制台屏、显示仪表、应急柴油发电机组、蓄电池(组)、电动机、阀门驱动装臵、电气贯穿件等。

现阶段,核电厂的机械设备分为核安全1 级、核安全2 级、核安全3 级和非核安全级。前面三个级别的设备统称为核安全设备。我国核设施相关建设有多部严格的法律法规予以约束。核电站开工要有发改委批准,核电设备设计和制造也必须经过国家核安全局批准;核岛设备市场集中度高,未来市场份额进一步集中。

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:我国核岛设备主要产品拥有设计制造许可证的企业举例

资料来源:国家核安全局,启信通数据二、国内核电市场增长迅速,2020 年前CAGR 超15%1、国产化率不断提升

未来我国三代机型预计将同时采用AP1000 和“华龙一号”两种。第三代 AP1000 核电设备的国产化,采用“技术引进+消化吸收+自主创新”的基本策略。参照浙江三门和山东海阳两个核电项目,AP1000 国产化依托项目核电主设备的国产化进程如下表所示。

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:代表性机组设备国产化程度逐渐提高

资料来源:中国核能行业协会,启信通数据

上述国产化依托项目4 个机组的主设备国产化比例分别为: 30%、 50%、 60%和 70%,平均值约为50%。AP1000 设备国产化率将超过80%,而即将开工的福清5、6 号机组使用的“华龙一号”机组的设备国产化率超过85%,这两个机型是未来我国新开工核电项目的三代机型。在不久的未来,将实现第三代核电站设计和关键设备制造的完全国产化,从而形成我国自主品牌的大型先进压水堆核电技术和生产制造体系。2、到2020 年前,平均每年开工6-7 台,市场空间约4600 亿元

2014 年11 月,国务院印发的《能源发展战略行动计划(2014~2020 年)》确定:到 2020 年,核电在运装机容量达到5800 万千瓦,在建容量达到3000 万千瓦以上,合计8800 万千瓦。而2015 年上半年国内在运装机容量为2857 万千瓦,在建装机容量2672 万千瓦,合计5529万千瓦,缺口达3271 万千瓦,这意味着核电2016 到2020 年复合年增长率约9.7%。按照每台标准AP1000 机组额定功率1000KW 计算,未来5 年,国内总共需要开工建设33 台核电机组,平均每年开工6-7 台。

《核电安全规划(2011-2020 年)》和《核电中长期发展规划(2011-2020 年)》,明确2015 年在运4000 万千瓦、在建略超2000 万千瓦,合计约6000 万千瓦。对比2015 年年底我国实际在建和在运5529 万千瓦核电机组,缺口约500 万千瓦。2016 年招标项目如果对2015 年的缺口进行弥补的话,则有望达到10 台以上。

图表

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:2016-2020 招标核电机组数预测

资料来源:网络公开资料、启信通数据

根据国内部门在建及在运核电项目的投资,可以推算出,国内近期核电项目的单位投资成本在1.2-1.6 万元/千瓦。按照平均值1.4 万元/千瓦计算,到2020 年,3271 万千瓦造价约为4579 亿元。

图表

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:国内代表核电站单位投资成本1.2-1.6 万元/千瓦

资料来源:中国核能行业协会,启信通数据

在核电投资中,基建、设备和其他项目分别占 40%、50%和 10%。其中设备投资方面,核岛设备、常规岛设备和辅助设备分别占设备投资的52%、28%、20%。另外假设核岛设备、常规岛设备及辅助设备的国产化率分别为80%、90%、100%。以4579 亿元总投资计算,设备投资占总投资50%,则2015-2020 年预估核电设备总投资将达 2290 亿元,国产核电设备市场总容量达1988 亿元。

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:国产核电设备市场到2020 年预计市场空间1988 亿元

资料来源:网络公开资料、启信通数据

核岛设备中占比较高的分别是:压力容器 9%、安全壳 25%、管道 7%、蒸发器 19%、核级阀12%、核冷却泵 8%、堆内构件和控制杆10%。而常规岛设备中占比较高的分别是:汽轮机24%、发电机18%、汽水分离再热器12%、泵阀及管道等 40%。

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:核电设备细分市场预测

资料来源:台海核电,启信通数据三、海外核电市场为我国企业提供更广阔天地1、华龙一号,自主知识产权+高性价比,未来出口主流型号

2015 年1 月,国务院总理李克强主持召开国务院常务会议,部署加快铁路、核电等中国装备\走出去\。5 月,中国核能大会于北京召开;2015 年2 月,中国与阿根廷签订协议,具有我国自主知识产权的“华龙一号”首次落地南美洲。作为中国高端装备中竞争优势明显的产业,核电\走出去\已经升级到国家战略。作为中国自主研发的三代核电技术“华龙一号”,早已是李克强总理推销单上的主打产品之一,核电技术已经成为中国的外交名片。

“华龙一号”2500 美元/KW 的造价与国外同等技术水平和功率的机型相比,在造价上拥有巨大的优势,比美国的AP1000 型号造价低50%以上,对于一些正在考虑建设核电的资金实力不够强大的发展中国家来说,有很大的竞争优势。未来,“华龙一号”在运营中取得良好的安全记录和优秀的发电效率之后,发达国家也没有理由会拒绝高性价比的型号。

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:当前世界主流核电技术造价对比

资料来源:公开资料整理,启信通数据2、设备企业海外市场规模近万亿

根据世界核能协会(WNA)预测:按照低方案,2030 年的全球核电装机容量将达602GW,

为目前容量的1.61 倍;而按照高方案,2030 年的全球核电装机容量将达1350GW,为目前

容量的3.61 倍。而到2014 年底,全球核电装机容量为374.9GW,根据低方案,到2030

年核电建设增量约为227GW,根据高方案,增量为975GW。华龙一号造价为160 亿元人

民币/GW(25 亿美元*6.4):

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:世界核能协会全球核电设备市场预测(2015-2030)

数据来源:网络公开资料、启信通数据

采用均值计算,2015-2030 年间,全球装机容量缺口601GW,按照华龙一号造价160 亿元/GW 计算,全球未来十五年核电总投资约96160 亿元,设备投资占50%,约为48080 亿元,假设我国拿到20%的设备市场份额,那么约为9616 亿元,平均每年约641 亿元。

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:海外设备市场预测

资料来源:网络公开资料、启信通数据第四节 重点公司分析一、机械行业重点公司1、台海核电:主管道龙头,军民品未来大有可为

台海核电主要从事百万千瓦级压水堆核电厂一回路主管道及各种泵阀、大型双相钢及超级双相钢叶轮等大中型核级铸锻件产品的生产和服务,也是目前世界上唯一能够同时生产两代加堆型和三代AP1000 堆型主管道设备的供应商。公司与渤船重工联合开发的AP1000 主管道技术达到国际先进水平,未来市场地位稳固。2016-2018 年,国内主管道生产商将有37 台机组的订单(国内30 台,国外7 台),根据国产单价估算,主管道市场预计35.8 亿元,平均每年预计11.9 亿元。台海核电在二代半主管道市占率为55%,三代AP1000 主管道市占率达50%,如果台海核电维持50%的市场占有率,每年将得到5.9 亿元的订单,而公司2014年主管道收入4.2 亿元,因此,未来主管道收入增长确定性高。

公司凭借在铸造、锻造等方面长期积累的技术优势,未雨绸缪延长核电产业链,进军核电消耗件市场。其中,驱动机构和上下管座每台机组每年消耗约4700 万元,随着商运机组的增加,未来对消耗件的需求会越来越多,预计2018 年国内商运机组41 台,消耗件市场19.3 亿元。另外,公司凭借在核级管道的技术积累,取得军品生产资质,军工核电产品2016 年后每年贡献收入将持续增加。渤船重工是中国重工旗下重要的舰船制造基地,鉴于以前良好的合作关系,我们预期公司与渤船重工在军工方面将有更实质性的合作。同时,凭借公司强大的技术积累和综合的经营牌照,公司将不再局限于设备部件生产,将有潜力成为有较强竞争力的一体化设备提供商。2、通裕重工

公司2015 年5 月收购常州东方机电正式进军核废料处理领域,东方机电在核废料处理领域有着非常丰富的经验,曾完成了秦山二/三期、岭澳二期、中核九院、404 厂等一批重点工程中的机电一体化项目。公司成功研发出了了核废料处理用数控遥控吊车、核废料智能处理移动厂房等关键设备,填补了国内空白,是目前国内唯一可以生产该设备的供应商。核废料遥控吊车+核废料智能处理移动厂房每套售价约2000 万,市场规模约20 亿。

公司与核动力院就共同研制含硼废液高效固化生产线1:1 样机达成协议,公司及子公司东方机电负责保证样机设计、制造、调试费用。核动力院是中国唯一集核反应堆工程研究、设计、试验、运行和小批量生产为一体的大型综合性科研基地,已完成了含硼废液高效固化处理技术实验室研究和含硼废液高效固化工艺生产线的初步设计工作。同时公司还与中核工程合作,共同研发超级压缩生产线关键设备,此举确保了公司在核废料处理领域的领先地位。超级压缩打包生产线和高效固话生产线合计约3-5 亿元,未来市场空间超百亿。二、有色行业重点公司1、中飞股份:核燃料加工专用铝材设备龙头供应商

国内核燃料加工专用铝材设备独家民营供应商。公司专业从事高性能铝合金材料及机加工产品的研发、生产和销售,产品主要应用于核燃料生产设备制造行业,为核燃料加工专用设备提供高性能(高强、高韧、耐腐蚀)铝合金材料和机加工零部件。目前公司产品下游主要客户为中核集团成员单位中核机械及其配套厂商,用于生产核燃料加工专用设备零部件。

公司实际控制人为董事长杨志峰先生。截至2016 年一季末,公司旗下设有一家全资子公司宝鸡中飞恒力机械有限公司,主要从事核燃料加工专用设备用铝合金零部件和其他复杂、高精度铝合金零部件的机械加工。

图表

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:公司实际控制人为杨志峰先生

资料来源:公司公告,启信通数据

公司主营产品以制造类铝合金锻件及机加工件为主。公司制造类业务占比超60%,产品包括高性能铝合金锻件和机加工件,主要销售给中核集团成员单位和相关配套厂商用于生产核燃料加工专用设备及其零部件。公司贸易类产品种类繁多,大体可分为铝型材、铝棒材、铝管材和铝板材等,下游销售渠道同样为中核集团成员单位及其配套厂商;同时有少量贸易类产品销售到非核领域。

公司下游领域集中,景气度与核电行业息息相关。近年来,公司核能领域收入占比均超80%,其成长性与核电行业景气度紧密关联。虽然日本福岛事件后国内核电项目建设曾短暂中止,但2014 年以来部分暂停项目已开始重启;此外,近期中美、中英、中非等大量核电合作项目正加速推进,“十三五规划”预计也将出台相关标准,国内核电用量占比有望提升。

图表

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:公司制造类产品包含锻件和机加工件

资料来源:公司公告,启信通数据

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:公司贸易类产品包含铝管材、铝棒材等

资料来源:公司公告,启信通数据

图表

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:公司制造类产品占比最大

资料来源:公司公告,启信通数据

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:公司产品主要用于核能领域

资料来源:公司公告,启信通数据

公司为国内核燃料加工专用设备铝材三大供应商之一。由于专用设备与核安全及核能的应用密切相关,目前全世界只有少数国家掌握相关的生产制造技术,所以该专用设备制造行业一直属国家指定生产的行业,其产业集中度很高;同时,国内供应专用设备用铝合金材料的厂商实行遴选供应商制,目前只有三家参研单位被遴选为专用设备用铝合金材料的供应商,行业进入壁垒较高,处于不完全竞争状态。2014 年公司产品销售规模在国内市场占比约38%,而西北铝和北京 621 所合计占比约 62%。

图表

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:公司产品国内市场份额超1/3

资料来源:公司公告,启信通数据

体制内技术来源,竞争优势突出。公司董事长与总经理均在东北轻合金研发中心拥有10 年工作经验。其中总经理李念奎先生曾任东轻公司研发中心副主任,被聘为国家军品配套咨询专家,并已进入国家科技部科技计划专家库(包括“国家 863 项目”评审专家、国家科技部支撑项目评审专家和国家科技部科技产业化基地等评审专家)。

公司目前是省级企业技术中心,并建立了完善的技术创新体系,现拥有高性能铝合金材料生产的核心技术10 项,发明专利8 项,实用新型专利14 项;同时,公司开发了11 项黑龙江省省级高新技术产品,具有较强的技术开发和新产品研制能力;此外,公司已于2011 年12月被认定为“黑龙江省创新型试点企业”和“哈尔滨市第五批知识产权试点单位”。长期以来,公司在注重培养自身高素质研发队伍的同时,与中核集团下属研究院、东北大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨理工大学等国内多家大学院所建立了良好的产学研合作关系,合作开发新产品、新工艺和新技术,取得了显著的研发成果。

与国内传统铝加工企业相比,公司产品毛利率处于领先水平,享有较高的技术溢价。

图表

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:公司主营产品毛利率较高

资料来源:公司公告、启信通数据

公司上市前营收与净利润较为稳定,2015 年均小幅下滑。公司制造类产线产能利用率长期处于高位,下游需求旺盛,行业地位稳固,订单供不应求。2015 年业绩下滑主要在于下游客户对采购模式进行了调整,采取了降低库存等一系列管理措施,致使公司相应领域的订单有一定程度减少。

图表

24

:公司主营收入变化情况

资料来源:公司公告、启信通数据

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:公司净利润变化情况

资料来源:公司公告、启信通数据

募投项目继续加码核燃料加工设备专用铝材。囿于产能瓶颈,2015 年公司自创业板上市,募集资金将投向“核燃料加工专用设备用高性能铝合金材料产业化项目”,建成后将拥有高性能铝合金材料产能8,950 吨,其中5,072 吨为核燃料加工专用设备用铝合金材料,另外3,878 吨为非核领域用高性能铝合金材料。

值得注意的是,公司募投项目已接近投产。公司曾于2011 年初成立全资子公司中飞恒力,并购臵土地8.35 万平方米,在当年10 月利用自有资金开工建设“核燃料加工专用设备用高性能铝合金材料产业化项目”,截止2015 年底,该项目投资进度已达90%,投产达效近在咫尺。考虑到核电行业未来数年的高速增长以及公司所享有的行业地位,我们认为公司募投项目产能释放恰逢其时,有望顺利完成订单匹配,稳步释放业绩。

图表

26

:公司制造类产品产销率较高

资料来源:公司公告、启信通数据

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:公司预计产量有望快速增长

资料来源:公司公告、启信通数据

继续切入军民参军领域。公司目前具备军工三级保密资格,并已于2015 年1 月取得国防武器装备科研生产单位保密资格证书,我们推测未来有望向军方直接供货。2015 年7 月公司公告非募投方案,预计总投资4508 万元,用于铝合金零部件机械加工项目,产品将主要针对核工业及军工市场。2、安泰科技:携手台海集团,布局核电乏燃料处理后市场

安泰科技已携手台海集团布局核电乏燃料处理后市场。乏燃料后端处理市场空间巨大,技术壁垒高,进口替代空间大,未来随着核电重启,公司将充分分享核电乏燃料后市场增长。

(1)成立安泰核原,布局核电乏燃料处理后市场

公司2015 年12 月1 日公告携手台海集团,安泰创投+台海核原+核心团队三方持股打造安泰核原,正式进军核电乏燃料后处理材料市场。由安泰创投、台海核原与合资公司核心骨干员工于2015 年11 月29 日拟共同出资5000 万元设立“安泰核原新材料科技有限公司”,其中安泰创投、台海核原和骨干员工的持股比例分别为34%、36%和30%。合资公司未来将成为乏燃料贮运用中子吸收材料、隔板及相关装备的发展平台,也是安泰科技、台海集团乏燃料贮存格架唯一的产业平台。

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:安泰创投+台海核原+核心团队三方持股打造安泰核原

资料来源:公司公告,启信通数据

安泰科技为安泰核原提供技术,公司在核电产业配套材料领域技术水平顶尖,引入台海集团后将成为核电乏燃料贮运用中子吸收材料国际知名的制造与研发平台。台海集团作为台海核电的母公司,是国内领先的核电装备制造企业。合资公司成立后,将回购安泰科技的部分设备,并按评估价值从安泰科技获得相关技术和知识产权的使用权,并依托安泰科技在材料制备上的产业优势、台海集团在核电领域的市场影响力,成为核电乏燃料贮运用中子吸收材料国际知名的制造与研发平台。

(2)乏燃料后端处理市场空间巨大

乏燃料是核电站反应堆已使用过的废弃燃料,其巨大放射性决定了乏燃料后端处理市场空间巨大,目前我国乏燃料后市场规模约40 亿元。乏燃料又称辐照核燃料,是经受过辐射照射、使用过的核燃料,通常是由核电站的核反应堆产生。核燃料在堆内经中子轰击发生核反应,经一定时间从堆内卸出,含有大量未用完的可增殖材料238U 或232Th,未烧完的和新生成的易裂变材料239Pu、235U 或233U 以及核燃料在辐照过程中产生的镎、镅、锔等超铀元素,另外还有裂变元素90Sr、137Cs、99Tc 等。这种燃料的铀含量降低,无法继续维持核反应,所以叫乏燃料。

图表

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:核燃料的循环使用过程

资料来源:公司公告、启信通数据

乏燃料中包含有大量的放射性元素,具有高度放射性,必须进行妥善处理和保存。根据国际原子能机构估计的乏燃料后处理成本估计,目前我国乏燃料后市场规模在40 亿元左右。

(3)中子吸附材料技术壁垒高,进口替代空间大

中子吸收材料主要用于制作核电站乏燃料池贮存格架和运输容器(包覆在格架、容器外部),技术壁垒高,进口替代空间大。

中子吸收材料领域进入壁垒高。中子吸收材料是指把具有高的热中子和超热中子吸收截面的金属或非金属单质、化合物等,熔融在金属或弥散在金属基体、有机聚合物基体中形成的合金、复合材料、有机聚合物材料。目前常见的种类主要包括含硼、含镉和含钆中子吸收材料,其作用机理为通过其含有的中子吸收截面物质吸收中子,从而抑制核裂变链式反应。目前全球核乏燃料池所需中子吸收材料为美国Eagle Picher 公司等极少数公司垄断。国内仅少数科研院所如中国核工程研究院、中国工程物理研究院和中国钢研科技集团有所涉足。

安泰核原技术来自安泰科技,目前已具备中子吸收材料产品批量生产能力。核电产业配套材料是安泰科技战略规划中的重点发展领域之一,公司充分利用现有技术、工艺平台,研制过程中严格参照 AP1000、CAP1000、CAP1400 用中子吸收材料技术规范,经过多年研发,现已具备商用化中子吸收材料产品批量生产能力,经专家鉴定该产品技术指标已完全达到或超过国外同类产品水平。

图表

30

:六方形乏燃料贮存格架

资料来源:公司公告,启信通数据

目前我国中子吸收材料主要来自进口,未来国产化替代空间巨大。目前该材料主要采购来源是向美国和俄罗斯进口,进口价格130-150 万元/吨。我国乏燃料的产生量为每百万千瓦机组20t/a,考虑中子吸收材料在乏燃料贮藏和运输过程中的广泛应用,未来国产化替代空间巨大。3、西部材料:加码核电新材料,充分受益核电材料国产化

西部材料是国内核电用控制棒和核电用稀有金属复合材料的唯一供应商。公司近期正推进增发项目,扩产核电关键材料,未来将充分受益核电招标重启和核电材料国产化浪潮。

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:西部材料本次增发的募投项目

资料来源:公司公告,启信通数据

(1)公司是核电用控制棒唯一供应商,国产化需求巨大

核电反应堆堆芯由燃料组件、控制棒组件、中子源组件、可燃毒物组件及阻流塞组件组成,控制棒是核反应堆的核心工作组件。燃料组件及控制组件为核心工作组件,另外三个组件为相关组件。燃料组件是通过核裂变释放热中子和热量,热中子以使核裂变持续进行,热量来推动发电机发电。控制组件是通过控制棒内的银铟镉控制棒和中子吸收体材料来吸收热中子,改变堆芯中子数量来实现对核反应堆的功率调节和紧急停堆的控制,以保证核安全。

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:核反应堆堆芯构成

资料来源:互联网,启信通数据

银合金控制棒市场空间巨大,预计2020-2030 年材料需求将高达26 亿元。根据核电建设规划,在“十三五”期间计划新开工建设的 CAP1400 及“华龙一号”核电站共计 19 台机组(三代机型),需要银铟镉控制棒及中子吸收体材料、不锈钢及 Inconel718 合金材料共计7.2 亿元。2020-2030 年期间,每年计划新开工6-8 个机组,需求预计将达到 26 亿元。

反应堆堆芯以外的相关设备及材料基本实现了全部国产化,仅有堆芯的相关设备及材料还依赖进口,这严重制约了自主化核电站“走出去”的国家战略。CAP1400、“华龙一号”核电站堆芯燃料组件用燃料芯块已分别由中核北方核燃料元件厂和中核建中核燃料元件厂实现了国产化,燃料包壳用锆合金管也由西部新锆、国核宝钛等公司在解决国产化。

控制组件国产化是当下核电国产化的关键。要实现完全自主化核电站,控制组件用银铟镉控制棒和中子吸收体材料、相关组件用不锈钢及 Inconel718 合金材料的国产化就显得尤为重要,是实现完全自主化的 CAP1400、是使“华龙一号”核电成功“走出去”实现“一路一带”发展战略顺利实施的必要条件。

公司持股60%的西安诺博尔稀贵金属材料有限公司(简称西诺公司)是国内唯一一家核反应堆银合金控制棒供应商,核电材料收入占比近50%,关键材料供货放量在即,有望充分受益核电重启和核电堆芯材料国产化浪潮。公司技术储备雄厚,2014 年公司独家完成了科技部重大专项子课题“CAP1400 核电站银铟镉控制棒国产化”并通过验收;2015 年,公司独家承担了“CAP1400”、“华龙一号”核电堆芯用不锈钢及 Inconel718 合金材料国产化任务,预计于 2017 年实现批量供货,目前公司是国内该领域产品的唯一供应商。公司2015 年营业收入1.48 亿元,其中银合金控制棒收入达到7000 万元左右,占比近50%。

(2)增发扩产核电堆芯关键材料,迎接核电材料国产化浪潮

公司在现有产能的基础上,还将使用募集资金3.5 亿元扩产核电堆芯关键材料。主要包括控制组件用银铟镉控制棒及中子吸收体材料、相关组件用核级奥氏体不锈钢(304L、316L、308L、302)及Inconel718 合金材料等项目投资。其中:

1)年产30 吨银铟镉控制棒及中子吸收体材料生产线一条;

2)年产50 吨堆芯相关组件用不锈钢及 Inconel718 合金生产线一条。

3)建设核电堆芯关键材料分析评价中心。该中心包括银铟镉控制棒及中子吸收体材料评价分析实验室,核材料腐蚀实验室、核材料蠕变实验室、核级高温合金实验室、核材料物理性能评价实验室、核级稀贵金属二次资源利用实验室等。

堆芯关键材料项目建设期为21 个月。预计投产第一年产能利用率为40%,预计实现营业收入 15,120 万元,净利润 2,995 元,从第二年起产能利用率为80%,预计实现营业收入30,240 万元,净利润 7,784 万元。预计 2020 年以后可以达到 100%产能利用率。

(3)加码能源环保用高性能金属复合材料生产线

公司是核电用稀有金属复合材料国内的唯一供应商。公司拥有稀有金属材料方面国内先进的大宽幅、高精度、自动化程度高的热轧板材生产线和最宽的冷轧板材生产线,拥有国内第一、世界第二的金属复合材料生产线。

本次增发还将投资2.8 亿元建设稀有金属复合材料生产线,其主要用于核电汽轮机组冷凝器、火电厂环保脱硫烟囱内衬等,项目建设期2 年。本次募投项目产品之一是百万千瓦核电机组用高性能稀有金属复合材料,主要用作核电凝汽器、蒸发器管板、壳体部件,可节约稀贵金属材料,显著降低使用成本及设备造价,目前已在国内外在建(已建)核电项目中得到广泛应用。

核电项目对高性能层状金属复合材料需求强劲,预计2016 年起年均需求量达1.5 亿元以上。根据国内核电项目常规设计预测,每 100 万千瓦时机组约需30-40 块各种规格高性能钛/钢复合板,单重 8 吨左右,合计重量约 240-320 吨。按照目前我国已明确开工核电项目配套设备能力预测,每年需提供约 2000 吨高性能钛/钢复合板方可满足国内核电项目的顺利实施,按目前市场价格计算,预计到 2016 年后国内核电项目对高性能层状金属复合材料需求量将达 1.5 亿元/年以上。

(4)增资西部新锆,布局核级锆材

公司本次还将投资2835.53 万元,携手中核、西北有色院,增资获得西部新锆8.33%股权,分享核级锆材市场高速增长。核级锆管主要用于制造核电燃料组件包壳、压力管,由于在反应堆内受中子辐照而性能下降,而成为核电领域的消耗品,目前每年核级锆管市场需求约4-6亿/年,未来随着核电运行机组的不断增加,核级锆管需求有望持续增长。西部新锆是国内唯一一家具有自主知识产权核心技术的核级锆材生产企业,有望充分受益核级锆材市场高速增长。

加强与中核系战略合作,加快获取核电用新材料订单。在本次增资前,西部新锆的第一大股东为中国核燃料有限公司(持股34.78%)。公司通过本次增资成为西部新锆的股东后,将加强与中国核燃料有限公司等中核系企业的战略合作,并加快获取来自中核系统的核电用新材料订单。4、东方锆业:中核集团旗下的核级海绵锆龙头

(1)国内锆全产业链龙头,积极整合澳洲锆矿资源,锆价反弹的首选标的国内锆全产业链龙头

自成立以来内生外延持续发力,一是积极拓展上下游产业链,二是持续进行产品升级,公司产品包括锆矿砂、硅酸锆、氯氧化锆、电熔锆、二氧化锆、复合氧化锆、氧化锆陶瓷结构件及海绵锆等,已逐步打造成全产业链结构,上游资源的自给自足,到下游产品的多点开花,涵盖八大系列共一百多个品种规格的锆产品,涉及众多生产消费领域,行业影响力大,影响范围广。是国内锆行业中技术领先、规模居前,最具核心竞争力和综合竞争力的锆业龙头,更是全球锆产品品种最齐全的制造商之一。

积极整合澳洲锆矿资源,将极大受益于锆价的探底回升。公司拥有每年3.6 万吨的锆英砂矿产能,其中包括副产品产品红金石0.78 万吨、白钛石1 万吨、独居石150 万吨以及钛铁矿10.26 万吨。公司的锆矿砂取料于国外特别是澳洲的优质重矿资源。公司从锆产业链的源头抓起,在世界范围内寻找优质澳矿,为后续产业链环节奠定良好基础,提供坚实的质量保障,同时彰显公司在行业中的龙头地位。

另外,公司及控股子公司铭瑞锆业与Image 就以促进开发其在北帕斯盆地的矿砂项目达成战略合作意向,随后正式签订了《资产交易协议》,借此公司将拥有珀斯盆地北部布纳伦(Boonanarring)和阿特拉斯(Atlas)矿带,按全球评估标准,是一个最高等级的砂矿资源。布纳伦和阿特拉斯合计资源,年产量预计平均890000 吨钛铁矿,5400 吨白钛矿,9000 吨金红石和32400 吨锆英砂。这对公司锆矿砂业务的壮大无疑是一个强心针。

公司有用锆英砂矿产能12 万吨,考虑到锆英砂已阴跌两年,国外行业龙头纷纷开始限产保价,预计继续下跌空间较为有限,若下游需求回暖则有望提升公司原矿价格,增厚公司静态利润。

图表

32

:锆英砂价格已接近09 年金融危机时的底部

资料来源:亚洲金属网,启信通数据

图表

33

:海绵锆价格已接近09 年金融危机时的底部

资料来源:中核集团,启信通数据

(2)中国核燃料元件的“产业之喉”

核级锆材是中国核燃料元件的“产业之喉”,是我国核燃料循环链中唯一没有实现国产化的组件。核燃料元件是核电站的能量“源泉”,是核反应堆的核心部件,它直接关系到核反应堆的可靠性、安全性和经济性。而锆合金,因其优良的中子物理、机械和水化学性能,成为当今核电站高性能核燃料元件包壳的首选材料。用于制造核燃料组件的锆合金材料,称之为核级锆材。核级锆材技术,包括从核级海绵锆开始直至核燃料组件用的管、棒、带材的制造技术。

核燃料循环包括铀的采矿、纯化、转化、浓缩、燃料元件制造、元件在反应堆中的运行使用、核燃料后处理、废物处理和处臵等。随着2012 年底我国后处理中试厂中试成功和2013 年6月我国宣布铀浓缩技术完全实现自主化,目前核燃料循环链中只剩下燃料元件制造业中的核级锆材目前尚且没有完全实现自主化。迄今为止,我国尚未研制出属于自己的实用高性能锆合金燃料组件,还必须依赖国外进口。

国内的M310 机组从法国买进M5 合金,AP1000 机组从美国买进锆铌合金。没有自主知识产权,就意味着外国商家可以随意抬价,更意味着如果人家选择不卖给你锆合金,也就扼住了中国核能发展的喉咙。

我国核电技术路线主体是发展压水堆,但无论是压水堆还是重水堆,其燃料组件都要用锆合金将铀包覆在包壳内制成燃料棒,进而组装成燃料组件装入反应堆中使用。据了解,我国现行的压水堆燃料组件燃料棒的包壳管、端塞、燃料组件的导向管、定位格架等均使用锆合金材料。而重水堆燃料组件的端板、支撑块、隔离块、包壳管、端塞以及重水堆的压力管都是由锆合金材料制造的。

核级锆材国产化空间巨大。经测算平均每台百万千瓦机组首次装机需锆材 32 吨,更换寿命为3 年,则平均每年的更新需求为每百万千瓦核电机组10 吨锆材。考虑到2030 年核电装机容量将达到2 亿千瓦,届时国内核级锆材需求量将达2000 吨。

(3)打造完整锆产业链,有望实现核级海绵锆的突破

中核集团以中核阿海珐(上海)锆合金管材有限公司(CAST)为中心,向锆材产业链的上下游拓展,力图打造完整的锆产业链,东方锆业是其高矿资源、核级海绵锆生产的重要一环。核级锆产业链中的三个关键技术环节是核级海绵锆生产技术、锆合金熔炼技术、锆材加工技术。其中,核级海绵锆主要运用于核电站的核反应堆中,作为核燃料的包壳、格架、端塞和其它堆芯材料,是公司进入国家核电行业以及军工行业不可或缺的产品。

中核集团核燃料产业链缺失环节正在被一块一块地充实完善:海绵锆的生产技术有东方锆业来满足;从海绵锆到合金的熔炼技术,有西部新锆公司;从锆合金到各种棒材、管材、格架条带的加工,有CAST 和中核(汕头)精密制造有限公司。客观地讲,中核集团在锆合金产业链中已具备大部分相应能力,但在锆合金熔炼、锆胚、带材轧制方面还有欠缺。这一块的空白,中核的战略是要通过扩展CAST 的生产范围来弥补。

图表

34

:核级海绵锆样品

资料来源:中核集团,启信通数据

图表

35

:核级锆管样品

资料来源:中核集团,启信通数据

东方锆业在2013 年中核集团入主后,积极研发核级海绵锆,拥有目前国内唯一一条具备全面自主知识产权的生产线。中核集团2013 年6 月持股15.66%,成为实际控制人。东方锆业在中核控股之后,积极研发核级锆材,公司拥有目前国内唯一一条具备自主知识产权的核级海绵锆生产线,当前产能150 吨,并配套在建产能1000 吨(朝阳东锆350 吨预计在2016年底投入试生产,另有650 吨产能在建)。

我国核电重启和核电“走出去”战略将为公司带来发展机遇,东方锆业有望实现核级海绵锆的突破。目前,中核集团供应链为“东方锆业(锆英砂—核级海绵锆)——西部新锆(自产锆合金,还很不成熟)+采购法国阿海珐(锆系合金外购为主)——中核阿尔法(合资产锆管)、上海高泰稀贵金属(自主产锆管)。”由于目前东方锆业、西部新锆自产锆合金还不甚成熟,大量锆合金直接采购法国阿海珐,东方锆业虽有直接向法国阿海珐和中核集团供货,但量还不大。

2016 年6 月2 日,公司发布公告声明,公司在辽宁的朝阳东锆编制的《国产核级海绵锆合格性鉴定报告》符合《国产核级海绵锆合格性鉴定大纲》的要求,与会专家一致同意朝阳东锆年产150 吨核级海绵锆生产线产品通过合格性鉴定。这意味着公司现有的150 吨已完全具备国产化的条件,我们认为,随着公司1000 吨核级海绵锆逐渐投产,以及中核集团核级锆材国产化的推进,东方锆业的核级海绵锆将非常顺畅地供应中核集团或出口至法国阿海珐,公司的核级海绵锆业务将迎来腾飞。

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2018年中国核电产业链市场投资分析报告 目录 第一节 事件催化剂带来主题性机会 ............................................................................ 8 一、事件性催化往往带动核电实现超额收益 ...................................................... 8 1、核电海外扩张 ............................................................................................ 8 2、政策预期刺激 ............................................................................................ 8 二、2016 上半年与多国连续签订框架协议,核电设备招标有望超预期 ........ 9 第二节 技术进步、能源替代、核电出海带来产业的趋势性机会 .......................... 10 一、第三代核心技术明确产业趋势 .................................................................... 10 1、核电技术的发展历程 .............................................................................. 10 2、 “华龙一号”——中核、广核技术融合 ................................................ 12 3、AP1000 冷试通过——第三代核心技术的重要突破 ........................... 14 二、一次能源结构急待优化,政策推动核电有望成为主力军 ........................ 14 1、核电领军新能源加速一次能源结构优化进程 ...................................... 14 2、政策东风不断,核电建设加速 .............................................................. 16 三、海外扩张打开核电产业的发展空间 ............................................................ 20 第三节 核电设备产业链分析 ...................................................................................... 22 一、核电设备处于产业链中游,壁垒高,毛利率高 ........................................ 22 1、核电设备构成:核岛+常规岛+辅助设备 .............................................. 23 2、投资比例:设备占 50%,其中核岛占比过半 ...................................... 24 3、核岛关键零部件毛利率高,技术门槛高 .............................................. 25 二、国内核电市场增长迅速,2


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