核能大时代:万亿装备赛道,谁主沉浮?
1、核电装备行业发展概述
核电装备制造属于“高端装备制造产业”中的“重大成套设备制造”,具体指“核电机组及其辅助系统、核燃料循环系统”的制造。其核心是服务于核能“安全、高效、经济”发展,为核电站从建设、运行到退役的全生命周期提供技术装备保障,是国家工业基础、科技创新能力和能源安全保障水平的集中体现。
中国核电装备业走过了“引进消化、自主创新、跨越发展”的历程。
核电装备行业发展历程
资料来源:普华有策
“十四五”以来,政策明确将核电作为“积极安全有序”发展的基荷能源。国家层面持续核准新项目,并发布《“十四五”现代能源体系规划》等文件,支持三代技术规模化、四代技术产业化。2025年中央经济工作会议强调“先立后破”,建设新型能源体系,为核电的稳健发展提供了宏观定调。产业政策聚焦科技创新与产业链安全,通过重大专项推动装备自主化,并鼓励“华龙一号”等自主品牌出海,参与全球竞争。
2、核电装备产业链总结及影响
核电装备产业链总结及影响
资料来源:普华有策
核电装备产业链是一个典型的长链条、高协同、强绑定的重工业体系。上游包括核燃料循环与基础原材料/部件两大板块。其中,特种金属材料(如690合金管)、大型锻件(如压力容器筒节)和精密功能部件(如主泵轴承)是产业链的技术制高点与价值核心。上游的技术突破和供应链稳定,直接决定了中游装备的性能上限、成本结构和国产化深度,是保障产业安全与竞争力的“命门”。
中游为核岛、常规岛及辅助系统的设备制造与集成,是产业链价值实现的枢纽。国内已形成涵盖所有主设备的完整制造能力,并在三代机组上实现了高比例国产化。中游的竞争态势深刻影响行业利润率和技术迭代速度。
下游涵盖电站投资、建设、运营、维护直至退役的全过程。下游的市场需求(新建项目核准节奏)直接为中游提供订单牵引;而随着存量机组规模扩大,运维服务、延寿改造、备件供应及退役拆除构成的“后市场”正快速发展,其规模有望在“十五五”期间超越新建市场,这将驱动中游企业从单一设备供应商向全生命周期解决方案服务商转型,商业模式和价值链得以重塑和延伸。
3、核电装备行业竞争格局
国内竞争格局呈现典型的 “双业主引领、三大动力主导、专精特新配套” 的生态体系。中核集团与中广核集团作为业主和总体技术负责方,拥有强大的系统集成能力和市场主导权。东方电气、上海电气、哈尔滨电气三大动力集团在核岛和常规岛主设备领域形成鼎立之势,市场份额高度集中。与此同时,一批“专精特新”企业在细分领域构筑了强大壁垒,如江苏神通的核级阀门、中密控股的核级密封、景业智能的核退役机器人等,它们在关键环节上补充和完善了产业链。
国际竞争格局则由地缘政治、技术路线和资本实力共同塑造。法国法马通、美国西屋/通用日立、俄罗斯国家原子能公司(Rosatom) 以及韩国斗山重工是主要玩家。竞争已从单纯的技术和设备出口,升级为涵盖融资、建设、运营、燃料供应乃至人才培养的“全产业链输出”能力比拼。中国凭借“华龙一号”的成熟性与成本优势,正在“一带一路”市场中与老牌巨头展开激烈竞合,全球核电装备市场呈现多极化、集团化竞争新态势。
4、驱动核电装备行业发展的核心因素
驱动核电装备行业发展的核心因素
资料来源:普华有策
5、核电装备行业发展趋势
(1)智能化与数字化深度融合
人工智能、数字孪生、大数据分析技术将贯穿核电装备全生命周期。在设计阶段用于优化与仿真;在制造阶段实现智能工厂与质量控制;在运维阶段,AI驱动的预测性维护、故障诊断和智能巡检机器人将成为标准配置,极大提升电站的安全性、经济性和运营效率。
(2)模块化、标准化与批量化制造
为降低小型堆(SMR)的建造成本、缩短工期,以及适应三代机组批量化建设需求,装备制造正向 “模块化设计、工厂化预制、现场组装” 的模式转变。这将深刻改变传统的制造工艺、供应链管理和工程建设流程。
(3)服务化转型与价值链延伸
装备企业的商业模式正从一次性设备销售,向提供 “设备+服务+数据” 的全生命周期价值包转型。长期服务合同、性能保障协议、远程监控与技术支持等,将成为企业核心利润和竞争力的重要组成部分。
(4)核能应用场景多元化拓展
除了发电,核能在工业供热(高温工艺热)、大规模制氢、海水淡化、同位素生产等领域的应用场景正加速探索。这些新场景对装备提出了不同的参数和要求(如更高出口温度、一体化设计等),将催生一批专用新型装备市场。
(5)绿色低碳与ESG成为硬指标
整个产业链的ESG表现日益受到关注。从原材料绿色采购、制造过程节能降耗,到产品帮助客户减排的贡献,都将成为企业参与市场竞争、获取融资和订单的重要考量因素。
北京普华有策信息咨询有限公司《核电装备全产业链“十五五”战略机遇深度报告》立足于全球能源转型与我国“双碳”战略背景,对核电装备行业进行了全景式深度剖析。报告系统梳理了行业从技术引进到自主创新的发展历程,并以官方定义明确了其国家战略性高端装备的属性。核心章节深入解析了产业链全景,重点揭示了上游关键材料“卡脖子”环节与下游运维、退役等后市场爆发对产业格局的深远影响。报告详细刻画了“双寡头引领、三大动力主导、专精特新配套”的国内外竞争生态,并从政策、技术、安全、需求四大维度阐释了核心驱动逻辑。结合“十五五”规划前瞻与2025年中央经济工作会议精神,报告着重展望了智能化(AI+)、模块化(SMR)、服务化及核能综合利用等前沿趋势,并客观评估了行业在技术、资质、资金、供应链等方面的高壁垒特征,为洞察行业未来提供了全面、前瞻的决策参考。
目录
报告摘要
核心观点
关键发现
研究方法
第一章 引言——全球能源转型下的核电产业定位
1.1 研究背景与意义
1.2 报告范围与核心定义界定
1.3 全球核电发展现状概览(历程、装机、技术路线、政策导向)
1.4 中国核电“三步走”战略与自主化路径
第二章 核电行业发展环境与总体规模分析(全球及中国)
2.1 全球核电行业发展概况
2.1.1 全球核电装机容量与发电量(历史数据与现状)
2.1.2 全球核电发展区域特征(欧美、东亚、新兴市场)
2.1.3 全球核电市场驱动与制约因素
2.2 中国核电行业发展概况
2.2.1 中国核电装机容量与发电量(“十四五”期间数据与成就)
2.2.2 中国核电在国家能源体系中的定位演变
2.2.3 中国核电发展面临的机遇与挑战
2.3 核电装备行业市场供需分析与规模预测
2.3.1 全球核电装备需求分析(新建、改造、退役市场)
2.3.2 中国核电装备需求分析(基于国内核准节奏及“走出去”战略)
2.3.3 全球及中国核电装备市场规模历史数据(“十三五”、“十四五”)
2.3.4 全球及中国核电装备市场规模预测(“十五五”及2035年远景)
2.3.4.1 按产品细分市场预测(核岛、常规岛、仪控等)
2.3.4.2 按区域市场预测
第三章 核电行业宏观环境PEST分析
3.1 政策环境(Politics)分析
3.1.1 全球主要国家核电政策导向与地缘政治影响
3.1.2 中国核电发展战略、核准政策与中长期规划(“十四五”至“十五五”)
3.1.3 2025年中央经济工作会议精神解读及对核电产业的影响(“先立后破”、新型能源体系)
3.2 经济环境(Economy)分析
3.2.1 全球及中国宏观经济走势对核电投资的影响
3.2.2 核电项目经济性分析(造价、电价、融资成本)
3.2.3 产业链成本结构与价格传导机制
3.3 社会环境(Society)分析
3.3.1 公众对核能的认知与接受度变化趋势
3.3.2 核能专业人才培养与就业市场分析
3.3.3 “双碳”目标下的社会共识与舆论环境
3.4 技术环境(Technology)分析
3.4.1 核电技术代际演进路径与竞争格局
3.4.2 数字化、智能化技术融合渗透现状
3.4.3 前沿材料与制造技术的突破性进展
第四章 核电产业链全景图谱
4.1 全产业链结构解析:上游(核燃料及基础材料)→ 中游(装备制造)→ 下游(运营、后处理)
4.2 产业链价值分布与利润率分析
4.3 产业链关键技术壁垒节点识别
4.4 国内外产业链完整度与竞争力对比
第五章 核电产业链上游深度剖析——核燃料与核心基础产业
5.1 核燃料循环产业
5.1.1 铀资源:地缘格局与中国供应链安全战略
5.1.2 核燃料加工:技术浓缩与市场浓缩
5.1.2.1 铀转化技术与市场分析
5.1.2.2 铀浓缩技术与竞争格局(离心法主导)
5.1.2.3 燃料组件制造技术与主要供应商分析
5.1.3 核燃料循环专用装备市场分析
5.2 关键原材料与核心基础部件产业
5.2.1 特种金属材料:装备的“基因”
5.2.1.1 核级不锈钢与高强度合金钢:技术要求与主要生产企业
5.2.1.2 镍基合金“王者”(690合金等):供应格局、技术壁垒与市场需求量
5.2.1.3 锆合金包壳管材:技术壁垒、国产化进展与市场规模
5.2.1.4 其他特种材料:焊接材料、中子吸收材料等市场概况
5.2.2 大型锻件与铸件:重工业的“脊梁”
5.2.2.1 反应堆压力容器整体锻件:制造能力、竞争格局与全球产能分析
5.2.2.2 蒸汽发生器关键锻件与主管道:技术难点与主要供应商市场份额
5.2.2.3 汽轮机转子等常规岛大型锻件:市场需求与技术趋势
5.2.2.4 全球与中国核心企业竞争力对比分析
5.2.3 核心功能部件:精密制造的“巅峰”
5.2.3.1 主泵核心部件(叶轮、主轴、屏蔽套):技术要求与供应情况
5.2.3.2 核级阀门关键内部组件:市场细分与主要厂商
5.2.3.3 控制棒驱动机构精密零件:可靠性要求与制造能力
5.2.3.4 堆内测量仪表与传感器:技术现状与国产化率
5.3 上游产业竞争格局与战略分析
5.3.1 全球TOP10供应商图谱与核心竞争力矩阵分析
5.3.2 中国上游产业链自主化评估:国产化率、技术差距与突破方向
5.3.3 全球供应链安全态势与贸易壁垒影响分析
第六章 中游——核电站核心装备制造
6.1 核岛主设备市场分析
6.1.1 反应堆压力容器
6.1.1.1 技术演进与制造工艺
6.1.1.2 国内外供应商竞争格局与市场份额
6.1.1.3 年度交付量、订单规模及产能分析
6.1.2 蒸汽发生器
6.1.2.1 设计类型与技术难点(传热管等)
6.1.2.2 市场集中度与主要厂商
6.1.2.3 全球及中国市场产销量与配套机组数据
6.1.3 反应堆冷却剂泵
6.1.3.1 技术路线对比(轴封式 vs. 屏蔽式)
6.1.3.2 主要厂商市场占有率分析
6.1.3.3 配套机组数量与国产化进展
6.1.4 稳压器、堆内构件及一体化顶盖
6.1.4.1 功能与技术要点
6.1.4.2 供应商格局与国产化率
6.1.4.3 市场规模与需求预测
6.2 常规岛设备市场分析
6.2.1 汽轮发电机组
6.2.1.1 大功率半速汽轮机技术趋势
6.2.1.2 国内外竞争格局分析
6.2.1.3 历年销售台数、功率数据及市场前景
6.2.2 冷凝器、给水加热器等关键辅机
6.2.2.1 高效化与模块化发展趋势
6.2.2.2 市场供给规模与主要厂商
6.3 关键辅助系统与仪控市场分析
6.3.1 数字化仪控系统(DCS)
6.3.1.1 安全级架构与国产化替代进程
6.3.1.2 主要厂商竞争格局
6.3.1.3 中标项目数量、金额及市场容量分析
6.3.2 核级阀门
6.3.2.1 细分品类(闸阀、截止阀、调节阀、爆破阀)市场概述
6.3.2.2 国产化率与竞争态势
6.3.2.3 重点企业销售数据与市场空间测算
6.3.3 核级电缆、电气贯穿件等
6.3.3.1 认证壁垒与技术标准
6.3.3.2 市场格局与主要供应商
6.3.3.3 需求量测算与增长预测
第七章 下游应用市场分析——电站建设、运营、退役与循环
7.1 核电工程建设与EPC市场分析
7.1.1 工程建设模式与总承包竞争格局
7.1.2 中国核电建设能力与“走出去”项目分析
7.2 核电运维服务市场分析
7.2.1 在役检查、定期维修与大修市场
7.2.1.1 服务内容与技术发展
7.2.1.2 市场规模(金额)历史数据与增长预测
7.2.2 备品备件供应链市场
7.2.2.1 需求特点与库存管理模式
7.2.2.2 市场规模与主要流通渠道
7.2.3 运维技术前沿:智能巡检机器人、数字孪生应用现状与普及率
7.3 核电站延寿与退役市场前景
7.3.1 延寿改造市场
7.3.1.1 技术要求与政策环境
7.3.1.2 市场潜力及已实施项目数量与投资额分析
7.3.2 退役拆除市场
7.3.2.1 技术路径与装备需求
7.3.2.2 市场规模预测(至2035年)及驱动因素
7.4 核燃料后端产业市场分析
7.4.1 乏燃料离堆贮存与运输装备市场
7.4.1.1 容器需求数量与技术要求
7.4.1.2 产能布局与市场空间分析
7.4.2 乏燃料后处理厂建设与装备需求
7.4.2.1 商业闭环的关键作用与投资规模
7.4.2.2 关键设备市场与国产化机遇
7.4.3 高放废物地质处置长期市场展望
第八章 中国核电装备产业区域结构分析
8.1 区域分布总体特征与产业集群
8.2 重点区域深度分析
8.2.1 华东地区(上海、江苏、浙江)
8.2.1.1 产业定位:仪控系统、核级阀门、常规岛设备制造基地
8.2.1.2 产业集聚度、企业数量及产值规模分析
8.2.2 东北地区(黑龙江、辽宁)
8.2.2.1 产业定位:重型装备与核主泵基地
8.2.2.2 核心企业产值、产能数据及战略地位
8.2.3 西南地区(四川)
8.2.3.1 产业定位:核燃料组件、关键材料及核动力研发基地
8.2.3.2 战略地位与重点投资项目分析
8.2.4 华北地区(北京、天津)
8.2.4.1 产业定位:设计研发、总部经济与关键部件基地
8.2.4.2 研发投入、专利产出及总部经济效应
8.2.5 华南地区(广东、广西)
8.2.5.1 产业定位:核电项目集中地,带动运维服务与装备需求
8.2.5.2 本地化采购比例、运维市场容量及前景
8.2.6 华中、西北地区
8.2.6.1 产业定位:辅助设备与材料供应区
8.2.6.2 特色产业、配套能力及发展潜力
8.3 区域发展政策与产业转移趋势
第九章 行业特征、竞争格局与商业模式分析
9.1 核电装备行业特征分析(技术、资本、政策、周期特征)
9.2 市场集中度分析(CRn指数,分细分市场)
9.3 基于波特五力模型的行业竞争结构分析
9.3.1 供应商议价能力
9.3.2 购买者议价能力
9.3.3 新进入者威胁
9.3.4 替代品威胁
9.3.5 同业竞争者竞争程度
9.4 行业主要商业模式分析(设备销售、成套供货、工程总包、全生命周期服务)
第十章 重点企业/玩家竞争力深度分析
10.1 国际核电巨头竞争力分析
10.1.1 法马通(法国)
10.1.1.1 企业概述与全球布局
10.1.1.2 核心竞争力分析(技术、供应链、服务体系)
10.1.1.3 经营情况与在华战略
10.1.2 西屋电气(美国)/ 通用日立(美国)
10.1.3 罗尔斯·罗伊斯(英国,小型堆)
10.1.4 俄罗斯国家原子能公司(Rosatom)
10.1.5 韩国斗山重工
10.2 中国核电装备领军企业竞争力分析
10.2.1 三大动力集团(东方电气、上海电气、哈尔滨电气)
10.2.1.1 企业概述与产品线对比
10.2.1.2 核心竞争力分析(技术优势、市场占有率)
10.2.1.3 经营情况与最新订单
10.2.2 中国一重、国机重装(大型铸锻件)
10.2.3 中核集团、中广核集团(产业链一体化与出海)
10.2.4 关键细分领域龙头(如:江苏神通、浙富控股、奥特迅等)
10.2.4.1 企业概述
10.2.4.2 核心竞争力分析(细分市场地位、技术专利)
10.2.4.3 经营情况分析
10.3 国内外重点企业市场占有率对比分析(分产品领域)
第十一章 技术发展趋势、产业变革与前沿布局
11.1 反应堆技术迭代带来的装备新需求
11.1.1 第三代+技术优化方向(如“华龙一号”、“国和一号”的装备特点)
11.1.2 第四代反应堆(快堆、高温气冷堆、熔盐堆)的专用装备前瞻
11.1.3 小型模块化反应堆(SMR)的颠覆性影响与装备模块化、标准化趋势
11.2 材料与工艺的前沿创新
11.2.1 耐事故燃料(ATF)包壳材料的研发与产业化
11.2.2 3D打印/增材制造在核心部件修复与制造中的应用
11.2.3 高性能抗辐射材料与智能材料
11.3 数字化与智能化革命
11.3.1 AI在核电装备设计、仿真与优化中的应用
11.3.2 智能运维与预测性维护新场景(基于大数据与数字孪生)
11.3.3 人工智能在核安全保障与决策支持中的应用
11.4 新场景与新应用拓展
11.4.1 核能综合利用场景(制氢、供热、海水淡化)对装备的新要求
11.4.2 核动力在海上浮动平台、深空探测等特殊领域的应用前景
第十二章 政策、规划与监管环境深度解析
12.1 国际核安全监管标准演进与互认趋势(IAEA、WANO)
12.2 主要国家核电产业政策与战略对比(美国、法国、英国、俄罗斯、印度等)
12.3 中国核电产业政策体系与发展规划
12.3.1 国家层面战略规划(“十四五”现代能源体系规划、“十五五”前瞻)
12.3.2 核电安全发展规划与核准政策趋势
12.3.3 核电装备“走出去”及“一带一路”合作支持政策
12.3.4 2025年中央经济工作会议精神对核电发展的指引(“先立后破”、建设新型能源体系)
12.4 “双碳”目标与ESG理念对核电行业的重塑
第十三章 行业SWOT分析与发展驱动因素
13.1 中国核电装备行业SWOT综合分析
13.1.1 优势分析
13.1.2 劣势分析
13.1.3 机会分析
13.1.4 威胁分析
13.2 行业发展核心驱动因素分析
13.2.1 能源安全与低碳转型双重需求
13.2.2 技术自主创新与产业链升级
13.2.3 国内稳增长投资与海外市场开拓
13.2.4 政策持续支持与标准体系建设
第十四章 投资价值分析、风险与壁垒
14.1 核电装备行业整体投资价值评估
14.2 细分市场投资机遇排序(按成长性、壁垒、市场规模)
14.2.1 运维与延寿退役后市场
14.2.2 核级仪控与数字化解决方案
14.2.3 关键原材料与核心部件国产化
14.2.4 四代堆及小堆专用装备
14.3 主要投资壁垒构成
14.3.1 技术与认证壁垒
14.3.2 资金与人才壁垒
14.3.3 市场准入与业绩壁垒
14.3.4 供应链与质量控制壁垒
14.4 投资风险提示与应对策略
14.4.1 政策与审批风险
14.4.2 核电项目工期与成本超支风险
14.4.3 技术迭代与选型风险
14.4.4 地缘政治与国际贸易风险
14.4.5 公众接受度与社会风险
第十五章 研究结论与战略建议
15.1 全球及中国核电装备产业发展核心结论
15.2 对产业链各环节参与者的战略建议
15.2.1 对设备制造商的建议(聚焦创新、深耕服务、布局前沿)
15.2.2 对投资者的建议(赛道选择、风险控制、长期价值)
15.2.3 对政策制定者的建议(完善规划、支持研发、加强国际合作)
15.3 行业未来十年(至2035年)发展前景展望
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