核电机组作为核电能源生产的核心装备，处于产业链中游制造环节，上游为核燃料与特种核材料供应，下游为核电站运营，其产业布局直接关系到中国清洁能源转型的推进节奏。当前中国核电机组产业布局逐步清晰，在建规模全球第一，在运规模全球第三，已经形成了以央企为主体、沿海区域集中的发展特征，双碳目标下核电机组的扩张需求明确，未来产业布局将进一步优化。

一、核电机组供需格局

1.1 全球市场分布特征

1.1.1 全球装机结构分化

全球核电发展已经超过半个世纪，不同国家基于能源资源禀赋、能源战略选择形成了差异极大的核电布局，根据IAEA统计，截至2023年底，全球在运核电机组中97.6%为热堆技术路线，热堆发电量在全球电力供应中的占比达到20%。全球范围内，核电仍是多个发达国家的核心基荷电源，不同经济体的核电发电量占比差异显著，公开可查的权威数据覆盖了全球主要经济体的核电指标，可直观呈现分布差异。法国作为长期坚持核电发展的国家，国内化石能源资源匮乏，核电成为保障能源安全的核心选择，韩国同样出于能源安全考虑，长期维持较高的核电占比，美国、加拿大等资源丰富国家，核电占比维持在中等水平，中国当前占比远低于主要发达经济体，增长空间较大。

表1 2022年主要经济体核电发电量占本国总发电量比例（%）

经济体	占比（%）
法国	62.5
韩国	30.4
美国	18.2
加拿大	12.9
全球平均	9.8
日本（2023年）	8.5
中国（2023年）	4.86

不同经济体的占比差异背后，是能源战略选择的差异，法国通过发展核电实现了能源自主，降低了对进口化石能源的依赖，日本福岛核事故后核电发展陷入停滞，2023年占比仅为8.5%，远低于福岛事故前的水平。中国作为全球最大的能源生产和消费国，当前核电占比不足5%，和全球平均水平仍有较大差距，后续增长潜力充足。

1.1.2 主要国家发展路径

福岛核事故之后，全球核电发展进入调整期，主要国家的发展路径出现明显分化，部分欧洲国家选择逐步退出核电，德国已经全面关停核电机组，而法国、日本等国重新调整了核电战略，回归扩张路线。日本福岛事故后，多数核电机组暂停运行，2024年在运核电机组仅为14座，占总发电量的比例仅为8.5%。近年来，日本提出碳中和目标，同时数据中心产业快速发展，电力需求持续增长，可再生能源发电存在间歇性问题，无法满足数据中心持续稳定的电力需求，日本能源部门重新规划了核电发展路线，提出到2040年将核电占比提升至20%左右，满足能源转型和电力增长的双重需求。不考虑新建核电机组的情况下，2030年到2050年日本核电发电量将减少约40%，无法满足能源转型需求，因此日本已经逐步重启在运核电机组，并且规划新建一批核电机组。成本层面，即使到2040年，日本工商业光伏发电成本仍将是核电的2倍有余，核电在基荷电力供应层面的成本优势依然明显，这也是日本重新选择扩张核电的核心原因。核电的定位取决于国家能源资源禀赋、能源安全需求和碳中和目标的多重影响，对于中国而言，能源需求增长快，碳中和压力大，核电作为零碳稳定基荷电源的价值愈发凸显。

1.2 中国供需发展现状

1.2.1 装机规模增长趋势

中国核电产业起步于上世纪80年代，早期发展节奏较慢，进入21世纪后，随着电力需求增长和技术成熟，发展节奏逐步加快，装机规模持续扩张，不同时间节点的在运核电机组装机数据清晰反映了增长节奏。中国首个商业核电站大亚湾核电站1994年投入运行，之后逐步开始批量建设，2007年全国在运核电机组装机容量仅为885万千瓦，占全国电力装机总量的比例不足1.3%，之后进入快速扩张期，2016年装机容量突破3000万千瓦，2021年突破5000万千瓦，2023年达到5703万千瓦，截至2024年第一季度，已经达到5822万千瓦，增长趋势清晰稳定。

表2 中国历年在运核电机组装机容量

年份	装机容量（万千瓦）
2007	885
2016	3363
2021	5104
2023	5703
2024Q1	5822

从2007年到2024年，中国在运核电机组装机容量增长超过5.5倍，年均复合增速超过11%，增长节奏和国内电力需求增长、双碳目标推进的节奏匹配。2020年之后，受项目审批周期调整影响，增长速度略有放缓，但整体仍保持稳定扩张，截至2024年第一季度，核电占全国发电装机总量的比例仅为2%，远低于全球平均水平，增长空间仍较为广阔。中国当前电力结构中，火电占比仍然超过一半，碳排放压力大，核电作为零碳电源，替代火电的空间很大，同时风电光伏的占比不断提升，需要稳定的基荷电源提供调峰支持，核电的稳定性优势能够很好匹配新能源的扩张，因此核电装机的持续扩张是必然趋势。

1.2.2 区域产能分布特征

中国核电机组全部布局在沿海省份，主要因为核电机组运行需要大量冷却水源，沿海地区水资源丰富，同时沿海省份经济发达，电力需求旺盛，输电距离短，能够降低输电成本，核电机组的大件运输也需要依赖港口，因此沿海地区的布局优势明显。2020年中国核电发电量排名前三的省份分别是广东、浙江、福建，三个省份的发电量占全国核电发电量的近七成，区域集中特征非常明显。

表3 2020年中国主要省份核电发电量

省份	发电量（亿千瓦时）	占全国比重（%）
广东	1160.8	31.7
浙江	712.1	19.4
福建	652.5	17.8
合计	2525.4	68.9

广东省是中国核电机组布局最集中的省份，2023年广东省在运核电机组数量达到14台，装机规模占全国的28.4%，这和广东经济发达、电力需求增长快、能源资源匮乏直接相关，核电是广东满足电力需求、实现碳减排的核心选择。未来一段时期，中国核电机组布局仍将以沿海省份为主，区域集中的特征不会发生根本性变化，部分内陆省份的核电项目仍处于规划阶段，短期内不会大规模开工建设。

二、核电机组产业布局趋势

2.1 产业链竞争格局

2.1.1 核心制造环节集中度

核电机组产业链分为上游核燃料供应、中游核心装备制造、下游电站运营三个环节，不同环节的集中度差异较大。上游核燃料供应领域，由于涉及核安全和国家战略，资质壁垒极高，目前仅中核集团下属企业具备核燃料供应资质，市场集中度接近100%。中游核心装备制造环节，主要包括核岛压力容器、蒸汽发生器、反应堆压力容器等核心设备，对制造精度、安全等级要求极高，需要具备国家核安全局颁发的制造资质，目前仅东方电气、上海电气、中国一重等少数几家国有企业具备核心设备制造能力，CR5超过90%，行业呈现极高的垄断特征，新进入者几乎无法突破资质和技术壁垒。辅助设备和系统集成环节，市场化程度相对较高，部分民营企业已经参与其中，获得了部分市场份额。2024年8月，国家核准的核电项目中，民营企业参股比例首次提升到10%，标志着民间资本开始进入核电机组投资领域，未来随着政策放开，民营企业会逐步参与到更多环节，行业市场化程度会逐步提升，但核心环节的垄断格局短期内不会改变。

2.1.2 运营市场竞争结构

中国核电机组运营市场同样呈现高度集中的特征，目前仅有四家中央企业具备核电运营资质，2023年各企业的运营数据清晰反映了竞争格局，中广核和中核集团占据了绝大多数市场份额，国家电投和华能集团作为新进入者，机组数量较少，尚处于起步阶段。

表4 2023年中国主要运营商核电机组发电量

运营商	机组数量（台）	发电量（亿千瓦时）
中广核	27	2274.88
中核集团	25	1864.78
国家电投	2	192.91
华能集团	1	1.16

中广核和中核集团合计发电量占全国核电总发电量的比例超过95%，行业呈现典型的双寡头垄断格局，这一格局的形成源于早期核电项目审批的区域划分，中核集团负责北方和中西部区域项目，中广核负责南方沿海区域项目，经过几十年的发展，形成了稳定的竞争优势。国家电投和华能集团近年来才获得核电运营资质，项目储备较少，发电量占比极低，未来随着核准项目增加，两家企业的市场份额会逐步提升，但双寡头垄断格局预计将维持较长时间，不会发生根本性变化。

2.2 中长期发展空间

2.2.1 政策引导下核准节奏

双碳目标提出后，中国明确了核电作为零碳基荷电源的战略定位，核电机组核准节奏逐步加快，政策层面明确十四五期间维持每年6-8台的核准开工节奏，未来五年延续这一节奏。2022年全年核准了10台核电机组，符合政策预期，2026年年内首次核准已经达到8台，延续了此前的核准节奏。本次核准的四个项目分别是山东莱阳2台国和一号、辽宁庄河2台华龙一号、浙江金七门2台华龙一号2.0、广东太平岭2台华龙一号，四个项目总投资超过1700亿元，所有项目整体规划均为6台机组，分三期建设，全部建成后将新增大量装机容量，有效提升中国核电发电量占比。国和一号作为中国自主研发的全球最大功率非能动核电机组，单机发电功率达到153.4万千瓦，首堆已经于2024年12月在山东荣成投产，技术成熟度已经得到验证，后续将逐步批量建设。政策层面，除了维持核准节奏，还放开了民间资本参股比例，首次将参股比例提升到10%，吸引民间资本参与核电项目投资，降低了央企的资金压力，也提升了行业的市场化水平，带动了上游装备制造企业的订单增长，为行业长期稳定发展提供了支撑。

2.2.2 双碳目标下替代空间

中国提出双碳目标后，能源结构转型进入加速期，全社会用电量持续增长，根据行业机构预测，碳达峰阶段（2024-2030年）中国全社会用电量将达到11.8万亿千瓦时，核电发电量占比需要超过8%，深度低碳阶段（2031-2050年）全社会用电量将达到15万亿千瓦时，核电发电量占比需要超过17%，当前中国核电发电量占比仅为4.86%，增长空间非常广阔。作为零碳稳定基荷电源，核电的优势非常明显，平均利用小时数远高于风电和光伏，2023年中国核电设备平均利用小时数达到7661.08小时，单位装机的发电量远高于新能源，土地利用效率也远高于新能源，适合沿海电力需求大、土地资源紧张的区域布局。核电的碳减排贡献非常突出，2023年中国核电全年发电量相当于减少燃烧标准煤1.3亿吨，减少排放二氧化碳3.5亿吨，随着装机规模增长，碳减排贡献会进一步提升。当前中国火电占比仍然较高，大量燃煤机组需要逐步退出，核电是替代燃煤基荷机组的最佳选择，既能够保障能源供应稳定，又能够实现碳减排，满足双碳目标的要求。核电机组建设周期较长，一般需要5-8年才能建成投产，因此需要提前布局核准，保障未来电力供应和碳减排目标的实现，从当前的核准节奏来看，政策层面已经充分考虑了建设周期的影响，能够保障发展目标的实现，民间资本进入后，项目运营效率会出现新的变化，这一影响仍有待观察。

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核心洞察

1. 中国核电机组在建装机容量占全球39.63%，在建规模全球第一，已形成双寡头垄断的运营格局；
2. 核电机组布局集中于沿海省份，广东省装机占比达28.4%，区域集中特征长期维持；
3. 年核准节奏稳定在6-8台，民间资本参股比例首次提升至10%，产业市场化程度逐步提升。