电气设备行业：福岛核电站事故促进技术进步与产业升级

请务必阅读正文之后的重要声明部分 电气设备 福岛核电站事故：促进技术进步与产业升级 评级：增持 前次： 增持 分析师 联系人 刘江啸 赵大陆 S0740210070003 021-20315167 021-20315160 liujx@qlzq.com.cn zhaodl@qlzq.com.cn 2011年3月14日 基本状况 上市公司数 75 行业总市值(百万元) 821935.03 行业流通市值(百万元) 512092.45 行业-市场走势对比 重点公司基本状况 重点公司 指标 2010A 2011E2012E东方电气 股价(元)42.10 44.3445.00摊薄每股收益(元)1.15 1.481.80总股本(亿股)20.04 20.0420.04总市值(亿元)843.68 850.45901.80上海电气 股价(元)8.48 10.3511.00摊薄每股收益(元)0.255 0.3450.468总股本(亿股)128.24 128.24128.24总市值(亿元)966.50 1238.811285.80海陆重工 股价(元)47.00 54.2557.00摊薄每股收益(元)1.19 1.551.90总股本(亿股)1.29 1.291.29总市值(亿元)60.63 69.9873.53备注：重点公司排列顺序为：本公司推荐一、本公司推荐二、本公司推荐三 投资要点  事件：2011年3月11日13时46分，日本东海岸发生里氏9级大地震，导致福岛核电站一站1号、2号、3号机组出现冷却剂缺失（LOCA）严重事故，其中1号机组氢气泄漏爆炸引起辐射沾染物质泄漏；1号、3号机组在采取海水灌注强行冷却停堆后报废。  经我们粗浅分析认为，事故的发生有如下4大不可规避的必然：一、福岛核电站全部采用二代早期单循环沸水堆型，在今天看来设计理念陈旧，一回路换热结构无法避免事故状态下的辐射物质泄漏；二、外部能动式安全系统在地震等重大灾害来临时丧失能动性——大地震导致应急冷却系统自备电源无法启动，若不是外部消防强行抽海水灌注冷却，将有可能导致堆芯熔毁而形成又一个“切尔诺贝利”；三、超期服役留下重大事故隐患；四、核电站站址选择极其重要：日本全境处于火山地震多发带，本就不是核电站可选站址，发生地震次生灾害当属自然。  本次事故再一次彰显先进核电制式技术在安全上的优势：2代+双回路换热系统与双壳/重型壳、3代非能动安全系统、4代高温气冷堆自然停堆将是替代陈旧核电制式的优选。  我们猜测，短期内由于核事故导致的“核恐慌”或将迟滞国内未核准核电站审核批准进程，不会对已核准在建核电站建设产生实质性影响，从事核电成套设备的东方电气、上海电气从2011年始仍将在核电设备制造上获得较好收益；而市场的额“恐核症”或许能够带来较好进入机会。  另一可能的市场趋势将是寻求替代性新能源，由此，水电设备、风电设备、光伏发电设备制造商将有可能再次获得市场青睐，在此我们建议关注湘电股份、金凤科技、中环股份、乐山电力、保利协鑫和浙富股份，尽管有些标的已经很贵，但是不排除短期收益的可能。同样，火电的主力电源地位将获得重视，即使核电设备制造真的受到抑制，火电设备、风电设备的补充也将使得东方电气、上海电气保持平稳的业绩表现。 电气设备 行业点评报告此报告专供齐鲁证券研究所李霖阅读 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 2 - 行业点评报告 内容目录 福岛核电站地震事故的启示：旧制式与技术必须加以改进 ................................ - 3 - 福岛核电站简况与弊端 .............................................................................. - 3 - 本次事故简况 ............................................................................................. - 3 - 我们对事故的看法 ..................................................................................... - 4 - 目前核电站制式与技术与未来的发展应能够避免福岛核电站事故的发生 ... - 5 - 福岛核电站事故的深远影响：促进新能源技术发展 ........................................... - 5 - 短期或将产生“核恐慌” ........................................................................... - 5 - 对国内拟建核电站审核或将产生延缓作用，但不能因噎废食 ..................... - 5 - 火电、水电、风电、光伏等可能藉此形成良好预期 ................................... - 6 - 长期先进核电站制式将成为根本解决方案 .................................................. - 6 - 图表目录 图表1：福岛核电站一站1号机组爆炸现场图片 ............................................... - 3 - 图表2：1号机组爆炸前后厂房对比 .................................................................. - 3 - 图表3：日本本土及临海近年来大地震分布 ...................................................... - 4 - 此报告专供齐鲁证券研究所李霖阅读 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 3 - 行业点评报告 福岛核电站地震事故的启示：旧制式与技术必须加以改进 福岛核电站简况与弊端  位于日本福岛工业区的福岛核电站是世界最大的核电站，电站由福岛一站、福岛二站组成；共有10台机组，均为沸水堆，总输出净功率为 881.4万千瓦。  福岛一站1号机组于1967年9月动工，1970年11月并网，1971年 3月投入商业运行。2号～6号机组分别于1974年7月、1976年3月、1978年10月、1978年4月、1979年10月投入商业运行。  福岛二站 1号机组于1975年11月开始施工，1981年7月并网，1982年4月投入商业运行。2号～4号机组分别于1984年2月、1985年6月、1987年8月投入商业运行。  从堆型看，10台机组全部是早期单层循环沸水堆，采用直接引用海水冷却堆芯产生蒸汽驱动汽轮机做功；由于是一回路系统，堆芯与外界存在大量连接通道，一旦出现破裂事故将不可避免地出现放射性物质泄漏。  福岛核电站所有机组皆为二代，事故防范采用主动式干预系统，一旦出现极端情形导致事故防范系统无法启动，将不可避免地发生堆型熔毁事故。  按照早年核电站设计寿命，二代沸水堆服役年限为40年；显然福岛核电站一站1号机组已到服役年限。  从核电站站址选择条件上看，日本国本就处于环太平洋地震带上，属地震多发国，按理说不符合核电站建站基本条件，但日本历届政府出于能源战略考虑，完全不顾地理条件限制，迄今已经建成55座核电站，核发电量占到全日本总发电量的35%。 本次事故简况  2011年3月11日13时46分，日本本州岛仙台港以东130公里处发生里氏9级史上最强地震。  地震直接导致福岛核电站一站1号机组停堆；由于主动式应急冷却系统图表1：福岛核电站一站1号机组爆炸现场图片图表2：1号机组爆炸前后厂房对比 来源：齐鲁证券研究所 来源：齐鲁证券研究所 此报告专供齐鲁证券研究所李霖阅读 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 4 - 行业点评报告 自备电源无法启动，导致堆芯过热，已有中子脆化的压力容器可能在强大压力下发生脆裂泄漏，容器内氢气漏出与厂房内水蒸气、空气混合后发生爆炸，炸毁厂房四壁，仅剩支撑钢结构。  在紧急启动外部消防抽取海水直接灌注反应堆压力容器降温防范堆芯燃料进一步过热熔毁后，已经控制了事故状态；但是反应堆就此彻底报废。  根据现场监测，推断福岛核电站一站3号机组也已出现泄漏事故，并且也已经采取外部抽取海水直接灌注冷却停堆，预计3号机组将不会出现1号机组的严重情形，但是，3号机组反应堆也将就此报废。 我们对事故的看法  制式落后，且主动式事故防范系统在极端事件面前毫无防范能力。  单层循环沸水堆是二代核电制式较早的堆型，在事故安全防范上采取的是外部主动干预。  与目前2代+核电站双回路设计制式相比，采用单循环（单回路）海水直接冷却的早期堆型无法避免核岛内产生泄漏时，辐射沾染物质通过循环回路外泄导致环境与生态灾难。  由于是单循环，反应堆压力容器与外部存在较多通路，无形中增加了事故发生概率和泄漏点。  在反应堆事故状态下，如果主动式防御系统无法正常启动，此时若没有能动外力施加外部冷却措施（比如短期内有效援助无法到达），将“眼睁睁”看着燃料棒熔毁，反应堆因为过热熔堆，大量辐射沾染尘埃将被巨热送上高空，整个反应堆成为发散巨量死亡尘埃的“烟囱”。  站址完全不符合核电站建站要求。  日本地处欧亚板块冲击太平洋板块的前沿，板块地理上日本东部紧邻欧亚板块下切撞击太平洋板块形成的深海沟，海床陡峭且地质活动异常活跃。 图表3：日本本土及临海近年来大地震分布 来源：齐鲁证券研究所 此报告专供齐鲁证券研究所李霖阅读 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 5 - 行业点评报告  从日本列岛整个地理环境上看，全部处于地震活跃带，本不能作为核电站站址，因此在日本建设大量核电站这一行动本身就是不科学、不安全、不审慎的。  我们只能认为，在上个世纪面临能源危机的冲击下，出于自身战略安全的无奈，选择建设大量核电站；而出于技术本身的局限，使得福岛核电站选择了二代单循环沸水堆这样一种尽管比一代压水堆要先进的多的制式技术标准。  超期服役酝酿重大隐患。  福岛核电站一站1号机组已经服役40年，达到当时的设计服役寿命，目前处于延寿服役期间。  我们认为，长达40念得商用服役时间，已经使得反应堆压力容器器材处于长时间中子辐射导致的脆化状态，一旦出现异常压力升高，势必导致壳体破损，且1号机组采用的是单壳体，因此破损泄漏的概率更大。 目前核电站制式与技术与未来的发展应能够避免福岛核电站事故的发生  2代+双回路热交换系统隔绝可能的泄漏通道：通过核岛内一次回路与二次回路的热交换，将一次回路封闭于压力壳内，并通过加强压力壳强度提升安全性；同时二次回路简单且工质几乎没有辐射危险，形成干净蒸汽驱动汽轮机做功。  3代非能动系统不依赖外力就能达到冷却停堆的效果，从根本上杜绝人为事故，以及类似于在强烈地震或者其他灾害下外部预设防能动安全系统瘫痪导致的冷却剂缺失事故（LOCA）。  最先进的则是4代高温气冷堆：类似于“流化”给料的反应机制使得重大事故下能够不依靠外部干预实现快速自然停堆，而单位燃料封闭在耐高温陶瓷壳内使得即使燃料熔毁也不至于外泄扩散。 福岛核电站事故的深远影响：促进新能源技术发展 短期或将产生“核恐慌”  无论如何，日本大地震导致的福岛核电站泄漏事故将会对全球核电站建