全球能源轉型進程中，核能作為穩定低碳的基荷能源，產業規模逐步擴張，競爭格局呈現出頭部集中、分層競爭的特徵，技術壁壘與政策監管共同塑造了當前的產業競爭形態。

一、中國核能行業供給格局

1.1 機組核准與產能規模

1.1.1 核准機組與裝機規模

「十四五」期間年均核准核電機組數量為9台/年，核准節奏保持穩定，相較「十三五」期間的核准波動，行業發展的確定性顯著提升。國內核電裝機規模隨核准節奏穩步擴張，頭部運營企業的裝機增長速度領先行業。截至2025年11月，中核集團旗下中國核電在運核電機組數量為26台，在建及核准待建機組數量為19台，總裝機容量達到4685.90萬千瓦，裝機規模占到國內核電總裝機的四成以上，市場份額處於行業前列。核電機組從核准到投運通常需要5-8年的建設周期，當前充足的儲備項目為未來5-10年的裝機增長奠定了基礎，行業增長的可持續性得到保障。核安全監管體系不斷完善，對機組設計、建設、運營全流程的監管要求持續提升，進一步抬高了行業的進入門檻，中小市場主體難以滿足監管要求，產業供給端始終保持高度集中的競爭格局。

1.1.2 發電量與產出結構

發電量是反映核能產業實際產出的核心指標，不同層級主體的發電量數據可以體現產業整體與細分主體的產出規模差異，國內核電整體發電量由國家能源局統計，頭部上市主體發電量來自公開披露，新增機組發電量為投運後首個完整年度的統計值，不同統計層級的數據相互印證，能夠反映國內核能產業產出結構。

頭部運營企業的發電量占全國核電總發電量的接近一半，市場集中度已經處於較高水平，新增單台三代機組年發電量突破100億千瓦時，單位機組的發電效率相較早期機組有明顯提升，產業整體的單位產能產出處於上行通道。新能源裝機占比提升後，電力系統對穩定基荷電源的需求進一步提升，核能的基荷屬性價值逐步凸顯，電源結構中的權重持續提升。2025年中國核電發電量占全國發電量的比重為4.8%，占一次能源消費總量的比例為2%，當前占比仍遠低於全球主要發達經濟體的平均水平，未來增長空間較大。中國核能行業協會預測，2040年中國核電裝機規模將達到2億千瓦，發電量占比將提升至10%，長期增長趨勢明確。

1.2 技術路線分層競爭

1.2.1 主流三代堆型格局

國內當前核電市場的主流堆型為壓水堆，占在運機組總量的九成以上，重水堆僅有少量項目布局，快堆等四代堆技術仍處於示範驗證階段。壓水堆技術路線中，又分為引進技術路線和自主研發路線，華龍一號作為國內自主研發的三代壓水堆技術，已經實現商業化批量建設，漳州核電1號機組的穩定運行驗證了自主技術的可靠性與安全性，堆芯設計、安全系統等核心環節完全實現自主可控，打破了海外企業對三代核電技術的壟斷。引進三代壓水堆技術雖然安全標準較高，但建設成本與周期控制難度較大，後續項目批量化推進速度慢於自主路線。當前新核准機組中，自主三代堆型占比超過七成，技術路線的競爭格局已經清晰，自主技術占據主導地位，重水堆、快堆等其他堆型僅作為補充布局，不會改變壓水堆為主流的競爭格局。

1.2.2 前沿技術研發投入

核能屬於典型的技術密集型產業，核心技術的疊代需要持續的高額研發投入支撐，國內核能研發資源高度集中在頭部央企，其中中核集團承擔了國內大部分前沿核能技術的研發任務。2025年中核集團研發投入強度達到9.8%，基礎研究投入占比達到18%，投入水平顯著高於傳統能源行業平均水平，頭部企業對技術研發重視程度高。研發投入方向主要集中在三個領域，一是現有三代堆型的優化降本，進一步提升自主技術的市場競爭力；二是四代堆技術的示範驗證，包括快堆、高溫氣冷堆等，提升鈾資源利用率；三是新興應用場景的技術開發，拓展核能的應用邊界。全球範圍內，前沿核聚變技術的研發也吸引了大量資本關注，2024年全球核聚變領域私人融資規模達到38億美元，私人融資增長率達到476%，資本投入的快速增長反映出市場對聚變能源商業化前景的樂觀預期，不排除技術疊代速度超預期的可能，但距離商業化應用仍有較長時間，當前對現有核電市場競爭格局不會產生明顯影響。

二、核能行業市場競爭格局

2.1 頭部運營企業競爭態勢

2.1.1 核心運營安全指標

核電機組的運行安全水平是衡量運營企業競爭力的核心指標，世界核電運營者協會（WANO）綜合指數是國際通用的運行安全評價指標，指數越高代表運行水平越優秀，滿分100分。頭部運營企業經過多年的經驗積累，運行安全水平已經達到國際先進水平，中核集團旗下中國核電2024年WANO綜合指數平均分為99.13分，滿分機組數量達到22台，超過在運機組總量的八成，運行水平領先行業。核能供汽作為新興應用場景，核心優勢在於低碳環保，對比傳統化石能源供汽，碳足跡僅為燃煤熱電的1/600，天然氣熱電的1/100，中核集團田灣項目為連雲港石化產業基地供汽，2024年6月至2025年6月的實際環保效益數據已經出爐，各項減排指標清晰反映了核能供汽對高耗能產業降碳的價值。

連雲港石化產業基地每年可節省碳排放指標70多萬噸，對於高耗能的化工產業而言，核能供汽不僅解決了工業蒸汽的穩定供應問題，還節省了寶貴的碳排放配額，對應降碳收益十分可觀，當前國內已有多個化工園區開始對接核能供汽項目，產業拓展速度逐步加快。核能供汽需要依託核電機組的地理位置，只有靠近工業園區的核電機組具備拓展條件，整體市場規模存在天花板，不會成為核電企業的核心收入來源，可以作為增量補充。

2.1.2 研發投入強度特徵

國內核能行業的研發資源呈現高度集中的特徵，三家頭部央企（中核、中廣核、國家電投）占據了行業九成以上的研發投入，其中中核集團的研發投入規模與強度均處於行業首位。2025年中核集團研發投入強度達到9.8%，基礎研究投入占總研發投入的18%，投入結構向基礎研究傾斜，為長期技術疊代儲備了技術成果。核能行業的技術壁壘極高，核安全監管要求嚴格，核心技術無法通過外部引進獲得，必須依靠自主研發，持續的高投入是保持技術競爭力的必要條件。頭部企業的研發投入不僅聚焦於堆型技術，還延伸到上游核燃料循環、下游新興應用場景等全產業鏈環節，進一步鞏固了全產業鏈的競爭優勢，中小配套企業只能進入非核心零部件環節，無法參與核心技術與運營環節的競爭。頭部企業的研發投入差距較大，研發投入強度越高的企業，後續技術疊代的優勢越明顯，長期來看，頭部企業之間的技術差距會逐步拉大，市場份額會進一步向研發領先的企業集中。

2.2 新興場景競爭布局

2.2.1 工業供汽市場探索

國內高耗能化工園區對穩定、連續的工業蒸汽需求規模較大，長期以來，工業蒸汽主要依靠燃煤鍋爐或天然氣鍋爐供應，不僅碳排放強度高，還面臨越來越嚴格的碳排放約束，很多高耗能企業面臨碳排放配額不足的問題，生產成本持續上升。核能供汽依託核電機組的抽汽供熱能力，在滿足發電需求的同時，為周邊園區供應工業蒸汽，碳排放強度遠低於傳統化石能源供汽，能夠幫助高耗能企業節省大量碳排放配額，降本效益明顯。目前國內已經投產的核能供汽項目包括田灣核電連雲港基地項目與海南核電園區項目，其中田灣項目2024年6月至2025年6月累計供應工業蒸汽480萬噸，海南核電項目最大供汽能力達到50噸/小時，兩個項目的穩定運行驗證了核能供汽技術的可行性與經濟性。頭部核電企業都將核能供汽作為重要的新興拓展方向，目前已有超過十個省級行政區啟動了項目前期對接工作，主要對接沿海大型石化產業基地，這類園區蒸汽需求規模大，地理位置靠近沿海核電基地，具備天然的落地條件。核能產業已經突破了單一發電的業務邊界，開始向綜合能源服務方向轉型，打開了新的增長空間，當前單個項目的規模較小，對頭部企業的業績貢獻十分有限，長期增長空間取決於工業園區的需求釋放與項目審批速度，仍有待觀察。

2.2.2 上游原料與前沿領域競爭

鈾作為核電產業的核心原材料，其供應安全與價格波動直接影響整個產業的成本與盈利，近年來，隨著全球核電裝機規模的擴張，鈾需求穩步增長，2024年全球鈾需求量達到1.75億磅，世界核協會預測，2040年全球鈾需求量將增長至3.91億磅，需求增長預期推動鈾價上漲，2025年初至報告發布日，全球鈾指數漲幅達到60%，價格上漲帶動上游核燃料企業盈利提升，頭部企業紛紛加快鈾資源布局，保障供應安全。國內鈾資源儲量有限，對外依存度較高，頭部企業通過海外礦山參股、國內勘探開發等多種方式保障供應，一定程度上平抑了價格波動的影響。中國與法國在核電領域的合作已經超過45年，技術合作覆蓋設計、建造、運營等多個環節，對國內核電技術進步起到了推動作用，當前合作仍在持續，圍繞三代堆技術優化、四代堆研發等領域的交流不斷推進。全球範圍內，私人資本對核聚變技術的投資快速增長，2024年融資規模已經達到38億美元，同比增長476%，資本的進入加快了技術研發進度，但核聚變商業化應用仍需要至少20-30年的時間，當前不會改變現有核電市場的競爭格局，更多屬於長期技術布局。國際能源署數據顯示，2024年全球數據中心電力需求占總電力需求的1.5%，預測2030年將提升至3.0%，數據中心等新型高耗能負荷對穩定低碳電力的需求增長，也為核能產業帶來了新的發展機遇，部分企業已經開始研究小型堆為大型數據中心供電的技術方案，未來不排除出現新的應用場景。

核心洞察

• 國內核能產業CR3超90%，頭部央企占據絕對主導，技術與政策壁壘極高
• 核能工業供汽已實現商業化，單項目年減排二氧化碳超100萬噸
• 2025年全球鈾指數漲幅達60%，需求增長預期支撐價格上行