智通財經APP獲悉,國金證券發佈研報稱,能源結構轉型加速,AI數據中心的電力需求增長爲核電復甦提供新支撐,SMR基於經濟性、靈活性更高等優勢,適用於數據中心,將迎來新機遇。核電的裝機和新技術的發展將帶動中游核設備與材料產業鏈、上游核燃料供應鏈的復興,率先佈局搶佔賽道是關鍵,重點關注國內SMR小堆產業鏈以及國產設備機會。
國金證券主要觀點如下:
AI數據中心驅動用能需求,激活核電“第二春”
能源清潔化和俄烏戰爭帶來了全球能源格局的變化,全球核電再次迎來了發展大週期。
政策方面,美英法等多國聯合出臺《三倍核能宣言》,將使2050年核能裝機容量增至2020年的三倍,美國兩黨也均持積極態度,奠定核電長期發展的重要地位。國際原子能機構(IAEA)已經連續第四年上調全球核電增長預期,預計到2050年全球核電裝機量將增長1.5倍,達到9.5億千瓦。
產業發展方面,AI數據中心將成爲全球電力需求加速增長的關鍵驅動力之一。AI需要龐大的算力支撐,新模型耗電量激增了6-10倍,預計到2030年,不包括加密貨幣在內的全球數據中心電力需求將增長160%。
當前電力供需處於緊平衡狀態,爲解決數據中心電力供應緊缺問題,科技巨頭開啓“核電站+數據中心”的供能合作模式,微軟、OpenAI、谷歌、亞馬遜等都與核電公司簽署購電或合作協議,爲自有數據中心園區供電。從合作的具體內容看,小型模塊化核反應堆(SMR)是大勢所趨。
小型核電經濟性、靈活性更高,適用於AI數據中心
SMR發電功率在300兆瓦以下,技術路線大多基於成熟商業化的第二代和第三代輕水反應堆或更安全可靠的第四代反應堆進行開發設計,其特點滿足數據中心長期電源穩定和高質量要求。
從規模看,小堆功率通常低於300兆瓦,當前大多開發的堆型功率在數十兆瓦左右,與一個大型數據中心或超算集羣的功耗相當;從可行性看,SMR建設週期更短、造價更可控,並且相較於大型核電站,小型模塊化更靈活,可分期匹配數據中心的投產。具體看:
(1)建設週期更可控:目標建設時間爲3到5年,相較大型壓水堆的10年大幅縮短;
(2)成本控制更優:SMR建設資本成本在2000~6000美元/千瓦(平均5233美元/千瓦),度電發電成本(LCOE)在80.6~89.6美元/兆瓦時;傳統大型壓水堆在4000~9000 美元/千瓦(平均5859美元/千瓦),LCOE在86.4美元/兆瓦時。對比天然氣發電,SMR在碳稅和補貼下發電經濟性的相對優勢也將顯現;
(3)安全性和靈活性更佳。大堆的輻射應急計劃區範圍在10公里,而小堆只有500米左右,部署能力(如選址限制較少)和產品多樣性(熱電聯產)更強。
美國推動SMR建設積極性強,國內技術部署領先
全球共有80多個小型模塊堆設計和概念,但處於可行階段的主要集中在歐美、俄羅斯和中國。樂觀情況下,NEA預計到2050年SMR裝機容量將達到375GW,在覈能裝機容量中佔比超50%。SMR從獲得認證(2-4年)到建設(5-7年)完成落地運行需7-10年,預計2030年起項目開始逐步示範落地。
美國推動SMR積極性強,政策+技術領先
美國由於電力系統是由多個區域電網構成,數據中心需電下非常適合發展SMR。同時,政府出臺了IRA法案以及針對SMR的專項資金補貼,由能源部通過政府資助項目支持小堆研發。美國SMR核電產業鏈重點關注原材料及加工核燃料、SMR設計與研發環節。
中國SMR技術部署領先全球,重點關注國產設備機會
我國自研的“玲龍一號” 設備國產化率達90%以上,是全球首個通過IAEA官方審查的三代輕水SMR,也是全球首個陸上商用SMR,將於2026年正式發電。隨着頭部科技廠商的資本開支浪潮逐步由海外擴散到國內,國內的數據中心市場迎來新一輪成長週期,爲供電設備帶來了爆發式需求,將帶動國內小型核電站發展,重點關注SMR國產設備機會。
風險提示:技術選擇與示範堆建設問題、審查許可框架風險、核電覈准持續性不及預期、新技術突破不及預期。