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核电行业利润率及集中度情况分析
点击次数:609 发布时间:2018-07-26

1、行业壁垒高、利润率水平高

核电站是世界zui复杂的工业生产系统之一。一台大型商业核电机组涉及的设备数以万计,在核电站长达近60年的生命周期中,其涵盖了核燃料供应、乏燃料处理、核电站工程设计及建造、设备制造、核电站运营及退役等各个环节,形成了一条复杂的产业链。按照核电的特点,可以把产业链分为上中下游,上游主要包括核燃料循环,中游主要包括核电站建造和设备制造,下游主要包括核电站运营和核设施退役。

 

核电行业具有较高的行业壁垒。核电在生产过程中会产生放射性,若出现了放射性泄露等事故,其对环境将造成较为严重的危害,所以国家对核电的安全性高度重视,在产业链上各个环节均有较高的准入壁垒,各参与方均需取得相应主管部门核发的准入资质。

 

此外核电工程还具有建设周期长、前期投入大、技术要求高等特点,属于技术密集型和资金密集型行业,所以核电行业还存在着较高的技术壁垒和资金壁垒。准入壁垒高,核电项目需国wu院核准。我国政府对核电项目及业主采取核准、发放许可证、执照等方式,对投资主体进入市场进行管理,涉及到的主管部门包括国wu院、国家发改委、国家能源局、国家核安全局、 国家原子能机构等。国家发改委负责审查核电项目申请报告,并报国wu院核准;国家能源局制定核电发展规划以及行业准入条件;国家核安全局对核电厂选址、建造、装料、运行以及退役等各阶段的安全工作进行审评和监督,颁发相应的许可证件或批准文件,并实施驻厂监督;国家原子能机构负责核设施退役及放射性废物管理,颁发核材料使用许可证,核事故应急审批事务等。

 

技术壁垒高。核电行业是典型的技术密集型的行业,涉及核物理、化学、材料、运维、环境污染监测、辐射屏蔽和防护等多个领域。核电厂在建设过程中,需要综合考虑安全性、技术先进性、经济性和可实施性等要求,在符合核安全法规要求的范围内,采用经过验证的成熟技术;也要符合技术经济性原则,将造价控制在总体目标范围内;还要符合工程总体进度要求,包括开工条件、建造周期等方面。上述各点对于核电产业链上的各个企业技术基础及管理水平要求较高,所以核电行业有着很高的技术壁垒。

 

建设周期长、资金壁垒高。核电行业是资金密集型的行业,核电项目建设周期长、 资金投入较大,一台百万千瓦级的核电机组建设周期长达60个月左右,造价高达150-200亿元,对核电企业的资金要求极高。对于设备制造类公司,由于核电的高技术壁垒,所以其往往需要持续投入大量的资金进行技术研发以及相应的生产设备采购与更新。在福岛核事故后,国家对环保、核安全提出更高的要求,核电企业在安全、环保等相关辅助设施的技术要求和投资进一步加大,核电行业的资金壁垒不断提高。

 

核电产业链利润率水平较高。 核电行业的高壁垒使得产业链上各个环节的竞争者有限,其他竞争者很难进入,产业链上各环节的公司都具有较强的议价能力,所以核电行业整体的利润率水平与同类型民用行业相比都较高。以台海核电和中国核建为例,台海核电生产的核电设备毛利率近 70%,而其他专业设备的毛利率约 30-40%;中国核建承揽的核电工程毛利率稳定在13%左右,而民用工程毛利率为8%左右。同时核电行业的高壁垒使得产业链集中度也较高,在各个环节上,竞争格局基本稳定。

台海核电核电设备业务毛利率水平较高

台海核电核电设备业务毛利率水平较高

中国核建核电工程业务毛利率水平较高

中国核建核电工程业务毛利率水平较高

2、核燃料制造市场化程度低及蓝海市场分析

核燃料循环可以分为核燃料制造以及乏燃料处理两个部分。核燃料制造包括铀矿开采和冶炼、纯化与转化、浓缩、燃料组件制造等环节,我国已经完全掌握了核燃料制造技术。目前几乎所有核反应堆都使用铀作为燃料,铀广泛分布于地壳和海洋中,但只有局部铀含量增加到足够程度时才具有开采价值。对于轻水堆的核燃料,要求天然铀中的铀235含量达到3%左右,而铀235在天然铀中仅占约0.71%,所以需要现将铀矿浓缩物纯化为二氧化铀(核电级),再转化为六氟化铀,然后对六氟化铀进行浓缩,使铀235的含量达到所要求的富集度(轻水堆一般为3%),zui后将浓缩过的六氟化铀烧结成芯块, 再将芯块制造成核燃料组件供核电站使用核燃料制造市场化程度低。铀属于重要的战略资源,而天然铀的转化、浓缩等过程又与核wu器的研发密切相关,所以铀转化及浓缩是国际上严禁扩散的敏感技术,核燃料制造属于国家专营权范围,从而导致核燃料制造的各个环节的市场化程度较低。

 

铀矿开采和冶炼方面,以中核集团为主。2015年全球铀矿开采成本小于130美元/kgU 探明储量为571.84万吨,澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大探明储量位居世界前三,占比分别为29%、13%、9%,我国属于贫铀国家,铀矿资源探明储量占比仅为 5%,居世jie第八。我国每年开采量约1500吨,仅占目前需求量的26%(仅考虑核电需求),大部分依赖进口。近年来,国内核电企业极开展国内和海外铀资源勘探与开发工作,在纳米比亚、乌兹别克斯坦、加拿大等国成立了铀矿开采公司,拥有了一定的铀矿开采权。目前我国从事铀矿开采和进出口的公司主要是中核集团下属的中核金原铀业有限责任公司、中国铀业有限公司、中核国际(2023.HK)以及中广核下属的中广核矿业(1164.HK)。由于铀的战略资源属性,未来铀矿开采及冶炼放开的可能性较小。

我国探明铀矿储量占比为5%

我国探明铀矿储量占比为5%

我国主要铀矿生产地

我国主要铀矿生产地

3、核电设备投资情况分析

核电项目中设备投资占比zui高。一台百万千瓦的核电机组的项目工程费用可以划分为土建、设备采购、安装、调试、首炉燃料费、工程服务费等项目。在这些项目中,设备投资占比zui高,可达近40%-50%。此外,承担核电新技术示范的项目由于对设备要求的升级以及进口比例的提升,设备投资的占比还将会所有提高。

典型的核电项目投资占比

典型的核电项目投资占比

4、核电站运营或将迎来新的竞争格局

国内在运核电站皆由中核集团和中广核集团控制。考虑到安全对于核电行业的特殊性及核电技术的复杂性,核电运营商需要有经验积累、有专业人才等方面保证。目前我国具有核电站(除示范工程、研究堆外)运营牌照的只有中核集团、中广核集团和国家电投集团。目前我国国内在运核电机组38台,在建核电机组19台,在运的核电机组皆由中核集团和中广核集团控制。 其中, 中广核集团旗下的中广核电力(1816.HK)控制在运核电机组 20 台,控股装机容量为 2147 万千瓦(红沿河核电 1-4 号机组与国家电投等比例控股);在建核电机组 8 台,控股装机容量为 1027 万千瓦(红沿河核电 5-6 号机组与国家电投等比例控股)。中核集团旗下的中国核电(601985.SH)控制了在运核电机组18 台,控股装机容量为1546万千瓦;在建核电机组9台,控股装机容量为981万千瓦(含装机容量为60万千瓦的霞浦快堆);国家电投集团拥有在建机组两台,装机容量为250万千瓦。

在运核电机组由中广核和中核控制

在运核电机组由中广核和中核控制

在建核电机组由三大核电集团控制

在建核电机组由三大核电集团控制

核电站退役市场还处于起步阶段。核电站退役是指在运的核电站到达寿期后,采取去污、拆除和清除等措施,使核电站设施及设备的辐射剂量满足国家相关标准的要求。核电站退役是一项复杂的过程,主要技术掌握在美国和欧洲少数几个国家手中。同时核电站退役对资金要求较高,据了解,核电站退役费用将占到建造费用的10%-15%,我国核电站投产时间较晚,约72%的核电机组运行堆年少于 10 年,而全球64%核电机组运行堆年超30年。若核电站按照运行60年退役考虑,我国核电站在2030年前后将开始面临退役,照此估算,未来市场规模将达千亿元。我国目前大型反应堆退役的经验较少,有关核电站退役的技术和设备还在完善之中。

我国 72%核电机组运行堆年数小于10年

我国 72%核电机组运行堆年数小于10年

全球 64%核电机组运行堆年超30年

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