全球核電大國核電產業國際競爭力分析

張 林

(中國中原對外工程有限公司,北京 100044)

核電產業具有科技含量高、投資規模大、對相關產業輻射拉動性強等特征，其發展狀況體現了一個國家高新科技水平和以高端制造為代表的工業實力，是國家戰略產業，也是國家綜合競爭力的重要標志之一。

核電出口經濟價值巨大，以一臺百萬千瓦級核電機組“華龍一號”為例，約有6萬臺套設備，300余家企業、5400余個供應商參與其中；其設計、建造、運行、退役及后處理的整個生命周期，能夠創造超過160億美元的產值。然而，當前國際核電市場主要由俄羅斯、美國等少數國家主導。在此背景下，分析全球核電強國核電產業競爭力狀況，研判當前核電市場競爭格局和態勢，預判未來各國核電產業競爭力走向，對于加快核電“走出去”步伐，進一步增強我國綜合實力，形成經濟全球化條件下參與國際合作和競爭的新優勢，具有較大的實踐意義。

1 世界核電現狀和趨勢

根據國際原子能機構(IAEA)數據，截至2021年2月，全球32個國家在運核電機組443臺，總裝機容量393 084 MW；在建機組50臺，總裝機容量53 163 MW。2020年，全球核能總發電量2600 TW·h，在電力結構中占比約為10%，略高于2019年的2586 TW·h了，全球低碳電力中，有近1/3來自核電。為了應對氣候變化，全球需要在2050年實現碳中和。國際能源署(IEA)署長法提赫·比羅爾與IAEA總干事拉斐爾·馬里亞諾·格羅西聯合撰文表示，到2040年，全球低碳電力需比當前提高兩倍才能實現能源和氣候目標，而核能在此過程中必將發揮重大作用。IAEA預測在高情景下，預計全球核電裝機容量至2030年將增至496 GW，至2050年將增至715 GW；在低情景下，預計全球核電裝機容量將保持逐漸降低的趨勢至2040年，然后再回升，至2050年恢復到371 GW的水平[1]。

核電未來的發展趨勢：一是保持漸進型技術革新節奏，防止重大的技術革新和變革引起巨大的投入和不確定性，帶來較大的潛在風險；二是加大推進乏燃料和高放廢物解決方案的力度，解決核電發展的后顧之憂；三是開發先進核電技術，以提升核電的經濟性、安全性、可靠性和核不擴散性等特性，以提升核電的商業價值和競爭力；四是發展小型模塊化核電機組，充分發揮其投資規模較小、建設周期短、對電網要求低、選址靈活、多功能等優勢；五是推進核能與其他行業的融合，核能在工業供熱、供暖、海水淡化、制氫等方面的熱應用，還有極大的開發空間和潛力[2]。

2 全球核電大國核電產業國際競爭力分析

2.1 主要核電大國核電產業概述

(1)俄羅斯

俄羅斯目前在運核電機組38臺，裝機容量28 578 MW。截至2019年年底，俄羅斯在國際核電市場上已獲得12個國家的38臺核電機組訂單(含達成協議未簽署合同的7臺)，訂單數量驚人。俄羅斯舉國體制支持核電出口，在核電出口方面給予外交、融資、軍售捆綁等方面的大力支持。此外，VVER機組技術成熟、經濟性較好，且ROSATOM能為客戶提供一整套配套服務，允許由俄羅斯供應燃料的國外核電廠產生的乏燃料運回俄羅斯，為新興國家上馬核電解決后顧之憂。

(2)美國

美國在運機組94臺，裝機容量96 553 MW。美國作為最早研究核能發電的國家之一，在核電利用方面積累了先進的核電技術和豐富的經驗。20世紀后半葉，美國以西屋電氣、通用電氣(GE)、美國燃燒工程公司(CE)和巴威公司(B&W)為代表的核電及設備供應公司主宰了全球核電發展，為美國核電產業的發展創造輝煌的業績。1979年發生三哩島核事故之后，美國核電產業的發展處于停滯狀態，30年內沒有新核電項目開工。2012年，美國批準4臺AP1000機組開建，兩臺由于預算和工期問題停建，目前僅剩2臺在建，其中一臺有望2021年實現商運。近年來美國頻頻頒布新政，欲重塑全球核能領導地位。2020年4月，美國能源部發布《恢復美國核能競爭優勢：確保美國國家安全戰略》報告，提出振興壯大核燃料循環前段與核工業，增強核出口競爭力，重構全球核工業領導地位的戰略。2020年7月，美國國際開發金融公司(DFC)更改其環境與社會政策和程序，正式取消金融機構為海外核能項目撥款的禁令。近期，美國分別與羅馬尼亞、波蘭和烏克蘭達成新建核電及核燃料供應方面的合作協議，此外美國也加強了在巴西、捷克、南非和印度尼西亞等市場的開發力度。

(3)中國

中國目前在運機組50臺，裝機容量47 518 MW；在建機組12臺，居世界首位，裝機容量11 923 MW，出口核電機組6臺。目前，中國已具備每年8～10臺套核電主設備的國產化制造產能以及同時建造30臺核電機組的工程施工能力。建立了較為完整、自主的核燃料循環產業鏈，核燃料生產與供應能力滿足核電發展的需要，已具備快速發展核電的能力。2021年1月30日，“華龍一號”全球首堆——中核集團福清核電5號機組投入商業運行，標志著我國在三代核電技術領域躋身世界前列，成為繼美國、法國、俄羅斯等國之后真正掌握三代核電技術的國家，我國核電技術水平和綜合實力已經躋身世界第一陣營。目前國內外在建及已經獲批準的“華龍一號”機組多達14臺，居世界三代機組技術量產數前列。中國為了實現碳達峰、碳中和的目標，將進一步優化產業結構和能源結構，在2021年的政府工作報告中明確提出將積極有序發展核電，可預見中國核電產業在未來將迎來一個新的發展機遇期。

(4)法國

法國在運機組56臺，裝機容量61 370 MW，出口核電機組9臺。擁有包括鈾礦開采、燃料制造、反應堆設計、電廠建設、運行維護和后處理等在內的完整核產業鏈以及大量核工業技術專利，其在核燃料循環后端積累了全球領先的技術。法國核電廠集中建設于20世紀80年代，此后法國間隔了十幾年未在本國建造核電廠，而于2007年開工建設的弗拉芒維爾3號機組,也因設計、材料和技術等問題屢屢拖期，原計劃于2012年完工，如今具體投運日期仍未定。和美國相同，法國核電建設也存在斷檔期。芬蘭和本國的EPR項目無限延期，給法國的核電產業及相關企業帶來嚴重打擊。

(5)韓國

在運機組24臺，裝機容量23 172 MW，出口核電機組4臺。韓國自20世紀70年代開始通過國際合作開展本國核電建設工作，先后與美國、加拿大和法國開展合作，逐步培養本國人才和建設自主核電設備供應能力，形成了自主三代核電技術APR1400。過去幾十年里，韓國核電建設持續有序發展，機組的運營效率和安全指標處于世界領先地位，形成了以斗山重工為龍頭的一批本土優秀核電產業鏈企業。在國際市場開發方面，韓國政府為韓國電力公司(KEPCO)提供了外交、融資等方面全力支持，2009年，以KEPCO為首的韓國企業聯盟擊敗了法、美、日等企業聯盟，獲得了阿聯酋巴拉卡核電廠4臺APR1400機組的合同，極大地提升了韓國核電技術國際影響力。然而，韓國近年來能源政策大幅調整，文在寅政府大力主張“去核電”，KEPCO公布的2020—2034年長期能源計劃已明確用可再生能源替代核能的計劃。

(6)日本

日本在運機組33臺，裝機容量31 679 MW。日本為了開發國際核電市場，國內三大核電集團東芝、三菱和日立分別與美國西屋、法國阿海琺和美國通用結盟，成立合資公司。由于受福島核事故的影響，日本本國短期內不會上馬新的核電項目。日本和其盟友在英國、越南、立陶宛和土耳其等地的項目因種種原因也都未能成功，國內外市場雙雙受挫對日本的核電產業帶來嚴重的不利影響。日本政府雖然承諾2050年實現碳中和，但暫不考慮新建核電項目。

2.2 主要核電大國核電產業國際競爭力量化分析

分析產業的國際競爭力的主要指標分為兩類，一類是顯示性指標，說明國際競爭力的結果；另一類是分析性指標，解釋為什么具有國際競爭力。分析國際競爭力的原因可以從環境、資源、過程等角度來詮釋，也有分為直接原因指標和間接原因指標。從結果分析，競爭力直接表現為一國工業品在市場的占有份額，份額越大，競爭力越強。本文通過顯示性指標，利用國際競爭力研究常用的“出口市場份額”指數來研究主要核電大國核電產業的競爭力情況[3]。

2.2.1 出口市場份額指數

出口市場份額指數(EMS)，指的是某國某特定產業產品出口總額占世界該產業產品出口總額的比例,該指標是衡量產業國際競爭力最直觀的指標。

其計算公式為:

EMSab=Eab/Ewb

(1)

式中：EMSab——a國b產品出口市場份額指數；

Eab——a國在國際市場上b產品總出口額;

Ewb——國際市場上b產品的總出口額。

EMSab值越高，表示該產品所處的產業國際競爭力就越強，EMSab值越低，表示該產品所處的產業國際競爭力就越弱。

2.2.2 數據獲取與指數分析

世界貿易組織(WTO)對各類貿易商品進行了HS編碼，通過這些編碼，可以對貿易物品進行分類。本文就運用HS編碼對核電產品的貿易數據進行處理，通過WTO官網查到核電相關產品的HS編碼如表1所示。

表1 核電相關產品的HS編碼Table 1 HS codes for nuclear power related products

通過聯合國商品貿易統計數據庫整理俄羅斯、中國、韓國、美國、法國和日本6國及世界的2010—2019年核電產業出口數據，由公式(1)計算各國EMS指數，計算結果如表2所示。

表2 2010—2019年主要核電大國核電產業EMS指數Table 2 The EMS index of nuclear power industry in major nuclear power countries from 2010 to 2019

將表2EMS指數繪制成曲線圖，如圖1所示。

圖1 主要核電大國核電產業EMS指數曲線圖Fig.1 The EMS index curve of nuclear power industry in major nuclear power countries

結合表2和圖1，通過十年的EMS指數分析，可以看到：1)俄羅斯核電產業出口額在國際市場占有率一家獨大，年均值達到了0.6055，且態勢平穩；2)中國年均值為0.1278，處于第二位，其他幾個國家均值均低于0.1；3)韓國的占有率較高，但近年來呈現下降趨勢；4)美、法市場占有率相當，各年指數變化不大；5)日本各年指數最低，且近年來呈現下降趨勢。

需要注意的是，EMS指數是從貿易的角度去反映這些國家核電產業鏈在國際市場出口額歷史數據，體現了這些國家核電產業鏈的發展狀況，不必然反映這些國家以后在國際市場出口核電機組的能力。因為，獲取核電訂單不是僅靠機組技術和產業鏈的競爭力，也是地緣政治、外交等綜合因素博弈的結果。

3 結論

3.1 主要核電大國核電產業國際競爭力評價

通過上述分析可以看到，在當前核電大國中，俄羅斯核電產業得益于其國家強有力的支持、完整的產業鏈、完善的客戶解決方案和大量在手的國際訂單，其在國際市場的競爭力處于絕對領先地位；美國在過去的幾十年，一方面缺少政府的政策支持，另一方面由于核電建設的長期斷檔，技術的研發、創新和應用缺乏實踐平臺，美國核電產業關鍵設備制造能力逐年下降，核電產業鏈也不夠完善。但憑借其強大的科研基礎、經濟和外交的影響力及近期核能復蘇的政策，其在國際核電市場仍有很強的影響力；中國于過去四十年從未中斷核電建設步伐，核電產業保持著較強的國際競爭力，且隨著國內核電“積極有序”的發展及自主三代核電技術的批量化建設，中國核電產業的國際競爭力有望進一步提升；法國國內核電建設的斷檔期及國內外EPR項目無限期的拖延，嚴重削弱了法國核電產業的國際競爭力，但法國是傳統核電強國，在歐洲具有較強的話語權，其在英國核電項目穩步推進，且在核燃料循環后段，法國擁有強有力的競爭力，因此其核電產業在國際市場還具備一定的競爭力；韓國受益于國內外持續的核電建設，產業鏈自主化能力很強，其核電產業保持著較強的國際市場競爭力，但是受本國去核政策影響，本土無法為其核電產業提供進一步發展壯大的沃土，國際競爭力會有下降的趨勢；日本國內新建核電無望，核電企業在國際市場未能獲得新建電廠訂單，對本土核電產業鏈造成較大影響，近幾年，日本接連有企業退出了核設備生產制造業務，因此日本核電產業在國際核電市場中的競爭力會愈來愈弱。

3.2 提升中國核電產業國際競爭力建議

(1)積極發展國內核電市場

中國2020年核電發電量占比僅為4.94%，核電在國內仍有較大的發展空間。國內核電市場的積極發展有助于持續提升我國核電人才、科研、裝備和核電建設及運維水平，有助于我國核電產業形成強有力的國際競爭力。

(2)加強國家支持力度

核電國際市場開發非單一市場行為，需要積極借鑒俄羅斯等國市場開發經驗，國家進行統籌協調，在外交、融資和優惠政策等方面給予大力支持，才能集中優勢資源，在國際市場取得更大的成績。

(3)創新商業模式

核電是資金、技術密集型項目，且建設周期長，對于新興核電國家挑戰巨大，核電出口商需要創新商業模式，嘗試入股投資、賣方信貸、建設運營、燃料供應及乏燃料回收處理等多種業務模式為業主解決資金、技術及后期運維的困難及后顧之憂，提供“一站式”服務，以贏得客戶的信任和訂單。