核燃料在核电产业中的位置及其重要性如何？

核燃料在核电产业中的位置及其重要性如何？

核燃料作为核电产业链的重要上游环节，其在整个核电行业中占据着至关重要的地位。从市场角度

看，核燃料处于产业链的核心区域，并且与中游的核电设备及下游的核电运营商区分开来。核燃料的生

产和加工过程涉及多个步骤，从初始矿石开采、提炼到最终制成可用于核电站运行的燃料组件，这一系

列复杂的工序确保了核燃料能够满足各类核反应堆的要求。

核燃料的加工流程主要包括哪些步骤？

核燃料的加工流程包含一系列精密步骤。首先是从矿石中提取并处理含有一定比例U-235的0.7%富集黄

饼（即八氧化三铀）。接着，固态的二氧化碳会被转化为气态硫化物，并通过离心机进一步浓缩

到3%至5%的浓度，满足核电站使用需求。若要进一步提升浓度至90%以上，则可作为核武器级核燃料。

最后，浓缩后的六氟化铀通过逆转化回固态二氧化碳，压实成芯块后插入燃料棒，形成完整的燃料组

件。

核燃料的主要分类及其应用现状是怎样的？核燃料主要分为裂变燃料和聚变燃料两类。目前大多数核电站采用裂变燃料，其中天然铀中的U-235是

最常见的裂变燃料。聚变堆尚处于研发阶段，尚未实现大规模产业化。此外，未来裂变堆有望利用同位

素1238生成的239Pu作为燃料，进一步拓宽核燃料来源。尽管如此，目前天然铀中的U-235仍然是大部

分核电站最重要的核燃料来源。

铀矿开采与转化的关键环节及其在全球范围内的分布情况如何？

铀矿开采是整个核燃料链中最关键的环节之一，特别是勘探开采和矿石加工。全球约有58%的铀是通过

原地浸出法开采，其中中国的源头浸出法产量已占比超过90%。在铀转化环节，目标是将固态产物转化

为气态以便于离心机浓缩操作。目前有两种主要的转化方法——干法和湿法，其中湿法因其能耗较低而

更为常见。然而，离心机制造和铀浓缩环节具有较高的产能壁垒，各国严格管控相关技术和产能以保护

核材料生产加工能力。

全球铀矿供应现状及其未来发展趋势如何？

目前全球铀矿供给主要依赖于低成本地区的开采，其中哈萨克斯坦和加拿大占据主导地位。全球现有

约607万吨储量能满足90多年的需求，但随着需求的增长和低成本矿的逐渐耗尽，将逐步转向高成本矿

的开采，导致整体开采成本上升。

哪些国家和地区在全球铀矿产量和市场中具有重要作用？

哈萨克斯坦和加拿大分别占据全球铀矿产量的40%和超过10%，其中哈萨克斯坦原子工业公司的产量占全

球近四分之一，而加拿大的卡梅科则占据了全球市场的十分之一。另外，中国由于自身资源有限，大量

进口铀矿以满足核电运营需求。

铀矿供给存在哪些不同的形式，并且它们各自的特点是什么？如何通过核反应过程及其他方式来利用二

次供给中的核废物？

铀矿供给主要有两次供给，一次供给为主，即直接开采；而二次供给则来源于天然铀及低浓度库存，例

如核武器废料、防燃料后处理尾料和浓缩后的尾料废料。尽管二次供给每年可提供1万吨以上的供

给，但由于其不可再生性且库存逐渐减少，未来很可能面临短缺问题。二次供给中的核废物可以通过复

杂的化学过程如乏燃料后处理转化为可用于核电站的新燃料，或者将钚239与贫铀238混合制成MOX燃

料。此外，还可以进一步提炼瓶油或利用浓缩厂产生的尾料和其他副产品作为二次供给源，如含油。然

而，这些加工方法对核电运行技术要求较高，欧洲等地已广泛应用，国内也在加快研发以实现二次供给

资源的有效利用和扩展。

全球铀产量与需求的历史对比及其对未来的影响是什么？

在1990年左右，全球核大国出于冷战时期的储备考虑大量生产铀矿釉（即浓缩铀），但在冷战结束

后，由于签署核武器不扩散条约等因素，全球铀产量显著下降。至今已有约三十年时间，铀产量一直低

于市场需求，库存持续消化，这为未来铀资源需求奠定了坚实基础。

当前及未来铀价格走势如何？有哪些因素驱动其波动？

近期来看，现货和长协价格正在逐渐接近，其中现货价格在过去几年大幅上涨，主要是由于汉阳工和卡

梅科的部分减产所致。不过，预计未来几年全球铀产量将因卡梅科产量提升至每年约6900吨及硫酸短缺

影响消除而增加1.4万吨左右，从而可能导致油价从中长期角度趋于高位调整。考虑到未来核电需求稳

步上升以及开采成本逐步上行的趋势，专家预测在未来三五年内，铀价格仍将持续上涨。核燃料产业链中的右转化环节及其现状如何？

右转化环节主要由五大常任理事国主导，中国由于对核材料采取更为严格的管制措施，实际具有加工能

力的企业仅限于拥有军工牌照的中核集团。目前全球右转化产能平均分布，产能利用率较低约

为51%，随市场价格上涨和库存减少，产能利用率有望进一步提升。截止2021年底，全球库存大约

有120万吨，其中90%以上是以平油的形式存储，为转化提供了潜在的新产量和供给来源。

铀浓缩环节的特点及其全球主要产能分布如何？

铀浓缩环节具有极高的壁垒和技术难度，产能提升相对较慢，且根据不同用途需求（如动力反应堆和平

民用途）需要不同程度的浓缩浓度，因此对分离工（分离功）的要求各异。目前全球主要采用气体扩散

法和气体离心法，其中气体离心法因其能耗低的优势占据主导地位。全球主要铀浓缩产能分布在法国、

欧盟、美国、俄罗斯和中国等国家和地区，其中俄罗斯产能占比最高，高达40%以上，美国对俄罗斯相

关制裁对其供应能力和行业供需预期产生了重大影响。

俄罗斯与美国间贸易关系切断会对核燃料市场产生何种影响？

由于俄罗斯是全球最大的浓缩铀生产国，美国又是最大需求国，双方贸易关系的断裂将极大扰动市

场，并促使美国不得不寻求发展本土核燃料制造能力。这一举措已体现在美国现行立法的重点上，即提

高本国含量加努力。

最近两年多以来，哪些环节的核燃料加工价格上涨显著？

自俄乌冲突发生后，尤其是俄罗斯产能占比较高的转化环节和浓缩环节价格持续走高。此外，在整体需

求增长、供给端政策调整及新法案的影响下，铀矿价格也在二三年底再次上涨。

目前全球核燃料组件制造能力和实际需求情况如何？

全球燃料组件制造能力大约为1.5万吨，而根据现有数据估算，全球每年需求约为1万吨左右。尽管目前

产能过剩，但在考虑部分核电机组停运等因素后，未来几年燃料组件需求可能进一步增加至接近1.1万

吨。

未来的核燃料供应格局将会怎样变化？

随着二次供给逐渐缩减，油矿开采成本预计将会上升。浓缩环节由于集中度较高且主要核大国加大了投

资力度，短期内供需错配可能导致价格调整，但总体仍能维持供应稳定。相比之下，右矿存在一定程度

的紧缺，且预计到2030年价格可能再上涨20%。

右矿价格变动对核电运营商度电成本有何影响？

通过对典型百万千瓦机组进行计算得知，若右矿价格由当前的80美元/磅上升至95或110美元/磅，将分

别导致度电成本增加约1分钱，燃料占度电成本比例从24%升至28%，并使核电运营商毛利率从42.5%降

至39.6%左右。然而，考虑到核电运营商通常签订长期合同锁定上游核燃料价格，实际成本控制能力较

强，因此右矿价格波动对整体成本的影响较为有限。

核电运营商如何应对上游成本波动？

未来核电运营商有能力通过长短期机制平滑上游成本波动的影响。例如，在同一电价条件下，毛利率对

物价波动的敏感性在五个百分点内，这意味着即便面对油价剧烈波动，核电运营商也能保持稳定的盈利

能力。