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中投顧問(wèn)觀點(diǎn)| 中國(guó)第四代核電：技術(shù)創(chuàng)新與市場(chǎng)前景深度分析

中投網(wǎng)2024-08-12 08:15 來(lái)源：中投網(wǎng)

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 　　第四代核電是目前正在研發(fā)的、在反應(yīng)堆概念和燃料循環(huán)方面有重大創(chuàng)新的下一代反應(yīng)堆，其主要特征是安全可靠性高、廢物產(chǎn)生量小、具有更好的經(jīng)濟(jì)性、具備多用途功能、可防止核擴(kuò)散。第四代核能系統(tǒng)是未來(lái)核能重要的發(fā)展方向，預(yù)期在2030年后投入實(shí)用部署。第四代核能技術(shù)主要分為氣冷快堆（GFR）、鉛冷快堆（LFR）、熔鹽反應(yīng)堆（MSR）、鈉冷快堆（SFR）、超臨界水冷堆（SCWR）、超高溫氣冷堆（VHTR）六種。

　　一、中國(guó)核電生產(chǎn)運(yùn)行情況

　　中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2028年中國(guó)未來(lái)產(chǎn)業(yè)之第四代核電行業(yè)趨勢(shì)預(yù)測(cè)及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》指出，近年來(lái)，我國(guó)核電技術(shù)快速發(fā)展，已進(jìn)入世界核電技術(shù)第一方陣。截至2024年6月30日，我國(guó)運(yùn)行核電機(jī)組共56臺(tái)（不含臺(tái)灣地區(qū)），裝機(jī)容量為58218.34MWe（額定裝機(jī)容量）。2024年1-6月全國(guó)共1臺(tái)核電機(jī)組投入商運(yùn)。截至目前，我國(guó)在建核電機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)容量3030萬(wàn)千瓦，在建數(shù)量和裝機(jī)容量均保持世界第一。以“華龍一號(hào)”“國(guó)和一號(hào)”為代表的自主第三代核電技術(shù)在我國(guó)正有序部署。與此同時(shí)，中國(guó)在第四代核電技術(shù)的多個(gè)技術(shù)方向上取得了突破性進(jìn)展。

　　圖表：截至2024年中國(guó)運(yùn)行核電機(jī)組數(shù)量及裝機(jī)容量

　　注：不含臺(tái)灣地區(qū)

　　數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)、中投產(chǎn)業(yè)研究院整理

　　圖表：2020-2024年投入商運(yùn)核電機(jī)組信息

　　數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)、中投產(chǎn)業(yè)研究院整理

　　二、中國(guó)第四代核電技術(shù)發(fā)展特征

　　中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2028年中國(guó)未來(lái)產(chǎn)業(yè)之第四代核電行業(yè)趨勢(shì)預(yù)測(cè)及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》指出，中國(guó)在第四代核能技術(shù)領(lǐng)域取得了顯著成就，引領(lǐng)了全球核能發(fā)展的新趨勢(shì)。這一技術(shù)以其卓越的安全性、經(jīng)濟(jì)效益、可持續(xù)性以及防擴(kuò)散特性而著稱。在這一領(lǐng)域，中國(guó)的研發(fā)和應(yīng)用能力已躋身世界前列。特別是高溫氣冷堆技術(shù)，因其固有的安全性而備受矚目。第四代核能技術(shù)在設(shè)計(jì)上強(qiáng)調(diào)安全性，即便在極端情況下也能保持穩(wěn)定，無(wú)需外部干預(yù)即可實(shí)現(xiàn)自我冷卻，有效防止堆芯熔化和放射性物質(zhì)泄漏。

　　中國(guó)已成功建成并運(yùn)行了全球首個(gè)商業(yè)示范級(jí)別的第四代核電站--位于山東榮成的石島灣高溫氣冷堆核電站。該技術(shù)采用氣體（如氦氣）作為冷卻介質(zhì)，不僅熱效率優(yōu)越，而且應(yīng)用前景廣闊。通過(guò)快堆等技術(shù)，第四代核能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)核燃料的循環(huán)利用，提升鈾資源的利用效率，同時(shí)減少長(zhǎng)期放射性廢物的生成。

　　第四代核能技術(shù)的應(yīng)用不僅限于發(fā)電，還能為工業(yè)供熱、海水淡化、區(qū)域供暖和制氫等多種領(lǐng)域提供能源，促進(jìn)這些行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和低碳發(fā)展。中國(guó)在推動(dòng)第四代核能技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，也積極參與國(guó)際合作，與全球伙伴共同探索新一代核能技術(shù)，共同推動(dòng)核能安全標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展。

　　中國(guó)政府將核能技術(shù)的發(fā)展視為實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和達(dá)成“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的關(guān)鍵途徑，從政策層面給予大力支持和推動(dòng)。隨著第四代核能技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程不斷深入，預(yù)計(jì)在未來(lái)幾十年內(nèi)，中國(guó)在全球核電市場(chǎng)中將占據(jù)舉足輕重的地位。

　　圖表：中國(guó)第四代核電技術(shù)在成本控制方面的創(chuàng)新

　　資料來(lái)源：中投產(chǎn)業(yè)研究院整理

　　三、第四代核電技術(shù)發(fā)前景

　　（一）全球范圍內(nèi)的規(guī)�；渴鹋c運(yùn)營(yíng)

　　預(yù)計(jì)在未來(lái)十年內(nèi)，隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的進(jìn)一步降低，第四代核電技術(shù)將開(kāi)始在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的部署和運(yùn)營(yíng)。這種轉(zhuǎn)變將不僅僅局限于現(xiàn)有核電大國(guó)，許多新興經(jīng)濟(jì)體和發(fā)展中國(guó)家也將加入到這一行列中，以期通過(guò)核電技術(shù)來(lái)滿足其日益增長(zhǎng)的能源需求，并推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的清潔化轉(zhuǎn)型。

　　（二）對(duì)核電行業(yè)的推動(dòng)作用

　　第四代核電技術(shù)的規(guī)�；瘧�(yīng)用將極大地推動(dòng)核電行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。一方面，它將促進(jìn)核電技術(shù)的不斷創(chuàng)新和升級(jí)，提高核電的安全性和經(jīng)濟(jì)性；另一方面，它也將為核電行業(yè)帶來(lái)更多的商業(yè)機(jī)會(huì)和市場(chǎng)份額，推動(dòng)核電產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的協(xié)同發(fā)展。

　�。ㄈ⿲�(duì)全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的支持

　　在全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的大背景下，核電作為一種清潔、高效的能源形式，將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。第四代核電技術(shù)以其更高的安全性、更小的廢物產(chǎn)生量和更低的核擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)，將為全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供重要支持。通過(guò)減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴，降低溫室氣體排放，核電將有助于實(shí)現(xiàn)全球氣候目標(biāo)，推動(dòng)全球能源向更加清潔、低碳的方向發(fā)展。

　�。ㄋ模┲袊�(guó)的引領(lǐng)作用

　　中國(guó)作為核電大國(guó)和科技創(chuàng)新的重要力量，將繼續(xù)在核電技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮引領(lǐng)作用。中國(guó)將堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，加大對(duì)核電技術(shù)的研發(fā)投入，推動(dòng)第四代核電技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和突破。同時(shí)，中國(guó)也將積極與國(guó)際社會(huì)開(kāi)展合作與交流，分享核電技術(shù)的研發(fā)成果和經(jīng)驗(yàn)，為全球核電行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)中國(guó)智慧和力量。

　�。ㄎ澹�(gòu)建清潔低碳、安全高效的綜合能源服務(wù)體系

　　在構(gòu)建清潔低碳、安全高效的綜合能源服務(wù)體系方面，中國(guó)將充分發(fā)揮核電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用。通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率、加強(qiáng)能源安全保障等措施，中國(guó)將推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式的革命性變革。核電作為其中的重要組成部分，將與其他清潔能源形式相互補(bǔ)充、協(xié)同發(fā)展，共同為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的綜合能源服務(wù)體系做出更大貢獻(xiàn)。
 

　　中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2028年中國(guó)未來(lái)產(chǎn)業(yè)之第四代核電行業(yè)趨勢(shì)預(yù)測(cè)及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》指出，隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮某掷m(xù)增長(zhǎng)和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的加速，核電作為一種清潔、高效的能源形式，具有廣闊的市場(chǎng)前景。中國(guó)作為能源需求大國(guó)，對(duì)核電的需求將持續(xù)增加，特別是在電力供應(yīng)緊張的地區(qū)，核電將成為重要的能源供應(yīng)方式。

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