中國報(bào)告大廳網(wǎng)訊，隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮脑黾右约啊疤歼_(dá)峰碳中和”目標(biāo)的推進(jìn)，核電作為一種高效、低碳的能源形式，正迎來快速發(fā)展的機(jī)遇期。核電涂料作為核電產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵一環(huán)，其發(fā)展也受到廣泛關(guān)注。數(shù)據(jù)顯示，到2025年，我國核電運(yùn)行裝機(jī)容量將達(dá)到7000萬kW左右，而到2030年，核電涂料市場規(guī)模預(yù)計(jì)將增至2023年的兩倍有余。在這樣的背景下，我國核電涂料行業(yè)正面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
《2025-2030年全球及中國NC-2-Ⅱ核電站安全殼內(nèi)混凝土用防護(hù)涂料行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展前景分析報(bào)告》指出，核電站通常位于臨水區(qū)域，其外部設(shè)備和結(jié)構(gòu)長期暴露于高腐蝕性的環(huán)境中。為確保核電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行，核電涂料必須具備嚴(yán)格的抗風(fēng)、耐腐蝕、防潮性能，以及高安全性和可靠性。核電涂料不僅能夠提升設(shè)備的耐磨耐腐蝕性能，還能有效降低核污染和維護(hù)成本。此外，核電站及其附屬結(jié)構(gòu)的建筑涂料還應(yīng)符合消防安全要求，以應(yīng)對可能發(fā)生的各種突發(fā)情況。
從技術(shù)創(chuàng)新層面來看，發(fā)展核電涂料這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，符合國家以戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)建設(shè)的要求。核電涂料的防腐等性能要求與重防腐涂料其他領(lǐng)域有相似性，例如深海重防腐領(lǐng)域、商業(yè)飛機(jī)防腐涂料領(lǐng)域等，發(fā)展核電涂料技術(shù)可引領(lǐng)我國涂料行業(yè)研發(fā)與進(jìn)步。大力發(fā)展國產(chǎn)核電涂料，有助于保障國家能源安全。核電作為清潔低碳安全高效的基荷能源，是我國發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要途徑，同時(shí)，推動(dòng)核電發(fā)展也是落實(shí)“雙碳”行動(dòng)、建設(shè)美麗中國的重要力量。曾經(jīng)發(fā)生在巴勒斯坦核電工程建設(shè)中的核電涂料“卡脖子”問題說明，技術(shù)受制于人，一旦國際形勢變化或貿(mào)易關(guān)系緊張，供應(yīng)鏈的穩(wěn)定將受到嚴(yán)重威脅。我國正從核電大國向核電強(qiáng)國跨越，國產(chǎn)化核電產(chǎn)業(yè)鏈的培育和構(gòu)建是關(guān)乎我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和綠色低碳發(fā)展的重要命題。核電涂料行業(yè)作為其中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)力爭持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈韌性，助力我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動(dòng)核心產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化，保障國家能源安全。
(一)雙碳背景下，我國核電迎來快速發(fā)展
我國的“雙碳”目標(biāo)是到2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)要求電力行業(yè)加快去碳化進(jìn)程。電力在我國能源結(jié)構(gòu)消費(fèi)中占有重要地位，根據(jù)IEA2023年底數(shù)據(jù)，我國能源需求中按照能源載體分類來看，電力占比最高。電力部門是重要的二氧化碳排放源，根據(jù)挪威船級社(DNV)在其最新報(bào)告《2024年中國能源轉(zhuǎn)型展望》中的數(shù)據(jù)，2022年中國CO2排放量是世界上最大的，能源和流程工業(yè)相關(guān)的排放量約為12.1Gt，創(chuàng)歷史新高，其中電力部門占比份額最大，為44%。實(shí)現(xiàn)碳中和的有效途徑包括能源的清潔生產(chǎn)和能源消費(fèi)的電氣化。在生產(chǎn)方面，采用清潔替代品，以清潔、低碳的電力替代傳統(tǒng)的化石能源燃料，從而減少發(fā)電過程中的碳排放。在消費(fèi)方面，用電力替代傳統(tǒng)的化石燃料可以顯著減少直接碳排放，并提高終端能源的電氣化水平。因此，推動(dòng)電力部門清潔化是能源綠色轉(zhuǎn)型的重中之重。根據(jù)能源研究所(Energy Institute)的《2023世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》報(bào)告數(shù)據(jù)，我國非化石能源在電力供應(yīng)體系中持續(xù)增加，核能、水電、可再生能源在電力供應(yīng)中的占比合計(jì)達(dá)到34.9%。核電占我國電力總供應(yīng)的比例為4.7%，遠(yuǎn)低于世界平均水平9%。美國、俄羅斯、韓國、法國核電占比分別達(dá)到18%、19%、28%和63%，與之相比，我國仍然處于極低水平的起步階段。要實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，須有序推進(jìn)核電發(fā)展，我國擴(kuò)大核電裝機(jī)容量的潛力相當(dāng)大。習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中重申，積極安全有序發(fā)展核電。國務(wù)院常務(wù)會(huì)議兩次討論核電發(fā)展問題，相關(guān)政府部門正在積極推動(dòng)《原子能法》出臺(tái)。核電是整個(gè)生命周期內(nèi)碳排放量最少的能源，在向更清潔的能源替代品過渡以及能源生產(chǎn)和消費(fèi)的轉(zhuǎn)型革命中具有顯著優(yōu)勢。國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》中提出，到2025年，核電運(yùn)行裝機(jī)容量達(dá)到7000萬kW左右。據(jù)中國核能行業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2035年，總裝機(jī)容量將達(dá)1.2億kW，較2023年總裝機(jī)容量的5715萬kW，增幅為110%。2035年，我國核電發(fā)電量在總發(fā)電量的占比將達(dá)到9%，與當(dāng)前全球的平均水平(9%)保持一致，相比2023年翻倍，核電在我國能源結(jié)構(gòu)中的重要性進(jìn)一步提升。預(yù)計(jì)到2060年，我國在運(yùn)核電發(fā)電量占比達(dá)到14%，達(dá)到全球先進(jìn)水平。
(二)我國核電涂料市場增長迅速，預(yù)計(jì)于2025-2030年迎來大規(guī)模增長
目前，全球核電防護(hù)涂料市場主要集中在亞洲、北美和歐洲，這三個(gè)地區(qū)占據(jù)了核電涂料市場的80%以上份額。亞洲地區(qū)是核電涂料市場的最大消費(fèi)地區(qū)，主要驅(qū)動(dòng)因素是該地區(qū)核電項(xiàng)目的大規(guī)模建設(shè)和擴(kuò)建。北美和歐洲地區(qū)則由于核電設(shè)施的老化和維護(hù)需求，對核電涂料仍有較高的需求。我國核電行業(yè)發(fā)展迅速，核電涂料的研究與應(yīng)用也不斷進(jìn)步。中國是目前全球最大的核電涂料市場，也是新一代核電項(xiàng)目的主要建設(shè)地區(qū)。中國核電涂料市場的主要驅(qū)動(dòng)因素是核電項(xiàng)目的規(guī)模擴(kuò)大和建設(shè)速度加快，現(xiàn)今我國正在全國范圍內(nèi)不斷加強(qiáng)整治環(huán)境的力度，取締并拆毀了許多重污染能源企業(yè)，而核能作為清潔能源對于滿足經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展不斷增長的能源需求、保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展、提升我國綜合實(shí)力都具有極其重要的意義。隨著一系列政策的落地，國內(nèi)核電站建設(shè)審批進(jìn)入了明顯的加速期，2022年、2023年國內(nèi)連續(xù)兩年批復(fù)10臺(tái)核電站建設(shè)，遠(yuǎn)超此前3年的4臺(tái)、4臺(tái)、5臺(tái)的核電站數(shù)量，對核電涂料的需求也將進(jìn)一步增加。據(jù)《中國能源展望2060(2024版)》數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2030年前，我國在運(yùn)核電裝機(jī)規(guī)模有望超過美國成為世界第一，到2035年，我國核電總裝機(jī)容量將較2023年底總?cè)萘糠?。根?jù)我國核電新增裝機(jī)總?cè)萘款A(yù)測，我國核電涂料行業(yè)將在2025—2030年迎來大規(guī)模增長，2030年核電涂料市場規(guī)模將增至2023年的兩倍有余，至2060年之前，行業(yè)均維持在較高市場規(guī)模階段。隨著國產(chǎn)涂料的快速更新迭代，將有可能替代國際同類產(chǎn)品。當(dāng)前，國際核電涂料市場的份額主要集中在少數(shù)幾家大型國外化工公司手中，這些公司具備強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和生產(chǎn)能力，在核電涂料領(lǐng)域擁有一定的競爭優(yōu)勢，而國內(nèi)市場由于國家國產(chǎn)化戰(zhàn)略的影響，多個(gè)本土企業(yè)已經(jīng)掌握了對標(biāo)國際巨頭的核級防護(hù)涂料技術(shù)，絕大部分份額已被本土企業(yè)占據(jù)。隨著越來越多的本土涂料企業(yè)入場核電領(lǐng)域，國產(chǎn)企業(yè)綜合競爭力有望在競爭中提升，國內(nèi)涂料企業(yè)或?qū)⒋蚱坪Ｍ馐袌鰢H巨頭壟斷的格局，進(jìn)軍全球核電涂料市場。
(一)我國第三代核電涂料性能顯著提升
核電涂料的技術(shù)發(fā)展與核電站技術(shù)進(jìn)展密切相關(guān)。當(dāng)前，以AP1000、國和一號(hào)、華龍一號(hào)為代表的第三代核電站是我國在建和計(jì)劃建設(shè)的主要核電站堆型。與以往的核電技術(shù)相比，第三代核電技術(shù)的設(shè)計(jì)壽命更長，發(fā)生嚴(yán)重事故的可能性極低，安全殼結(jié)構(gòu)也得到了加強(qiáng)。此外，它們還對核電涂料的抗輻射、耐磨、耐腐蝕和去污性能提出了更嚴(yán)格的要求。因此，核電技術(shù)的新要求推動(dòng)了核電涂層技術(shù)的發(fā)展。在核電廠的非能動(dòng)安全殼冷卻系統(tǒng)中，蒸汽冷凝作為一種事故安全措施發(fā)揮著關(guān)鍵作用，涂層可大大提高鋼襯里的耐腐蝕性。相較于第二代核電涂料，針對第三代核電站的第三代核電涂料技術(shù)在很多方面進(jìn)行了迭代升級。在鋼結(jié)構(gòu)底漆方面，無機(jī)富鋅底漆部分替代了原先的環(huán)氧富鋅底漆，其主要成膜物質(zhì)由環(huán)氧樹脂改為例如聚乙烯醇縮丁醛樹脂等的樹脂材料，很大程度提高了底漆的耐熱性能和耐鹽霧性能，使涂層更適用于高溫和高鹽高濕的腐蝕性環(huán)境，能夠滿足第三代核電站非能動(dòng)的要求。同時(shí)，隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，第二代核電涂料中的傳統(tǒng)溶劑型涂料逐步被替換為了高固體分涂料和水性涂料，其中，高固體分涂料采用了全新設(shè)計(jì)的樹脂體系和溶劑體系，由此極大降低了涂料體系中VOCs的含量，更加環(huán)保的同時(shí)也有更出色的防護(hù)性能;水性涂料多用于混凝土結(jié)構(gòu)表面，其主樹脂體系由原先的溶劑型環(huán)氧樹脂被替換為了水性環(huán)氧樹脂，涂料的溶劑由水替代了原先的有機(jī)溶劑，在提高了環(huán)保性能的同時(shí)，也極大提高了涂料的施工性能。以華龍一號(hào)核電站配套涂料為例，其設(shè)計(jì)安全性達(dá)到了國際最高標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)運(yùn)行壽命相較于第二代核電站延期至60年，因此對核島防護(hù)涂層提出了更高的耐輻照和失水事故試驗(yàn)要求。安全殼防護(hù)涂層首次增加了全新的測試項(xiàng)目“模擬嚴(yán)重事故試驗(yàn)”，對涂層耐輻照性能、去污性、耐液體性、燃燒性提出了更高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，安全殼涂層需具有優(yōu)良的比熱和發(fā)射率，同時(shí)新增加了耐冷凝涂層系統(tǒng)等多種系統(tǒng)。
(二)我國核電涂料發(fā)展應(yīng)順應(yīng)核電堆型小型化趨勢
我國核電行業(yè)發(fā)展迅速，核電涂料的研究與應(yīng)用需緊隨核電技術(shù)進(jìn)展步伐。小型模塊化核反應(yīng)堆(SMR)是核電新興技術(shù)之一，其發(fā)電裝機(jī)容量不超過300MW，不到傳統(tǒng)核反應(yīng)堆裝機(jī)容量的三分之一。雖然裝機(jī)容量不如傳統(tǒng)大型核反應(yīng)堆，但其具有模塊化結(jié)構(gòu)，便于開展運(yùn)輸與部署，有廣闊的市場前景。小型核反應(yīng)堆未來應(yīng)用場景更加多元，例如應(yīng)用于海上平臺(tái)供能、偏遠(yuǎn)地區(qū)離網(wǎng)發(fā)電與供熱、海水淡化、工業(yè)供能等領(lǐng)域。小型反應(yīng)堆多為模塊化和工廠建設(shè)，存在涂裝環(huán)節(jié)前移可能，即從現(xiàn)場涂裝前置到工廠涂裝，再運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場直接組裝，對應(yīng)地用料環(huán)節(jié)、客戶及商業(yè)模式都有可能發(fā)生一定變化，這對涂料產(chǎn)品提出了新的要求。另外，小型核反應(yīng)堆的安全殼內(nèi)一般具有更高的輻射劑量，這要求涂層需要具有更好的耐輻照性能和防護(hù)性能，特別是海上小型核反應(yīng)堆，其所處的高濕、高鹽、高熱的海洋環(huán)境對于涂料的綜合抗腐蝕能力、抗老化能力等也有更高要求，因此急需研發(fā)適用于小型核反應(yīng)堆尤其是海上小堆的新型高性能核級涂料。目前，已有多個(gè)國內(nèi)企業(yè)完整掌握了高性能核電防護(hù)涂料的相關(guān)技術(shù)，并針對第三代核電技術(shù)開發(fā)了對應(yīng)的核電防護(hù)涂料產(chǎn)品，產(chǎn)品在核電工程中實(shí)現(xiàn)了批量化應(yīng)用。為應(yīng)對中國核電領(lǐng)域新一輪的快速增長和新興技術(shù)發(fā)展，核電涂料行業(yè)應(yīng)在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)和完善涂料的種類、標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)體系。這將促進(jìn)中國核電涂料的健康、系統(tǒng)和快速發(fā)展。
隨著國內(nèi)核電發(fā)展規(guī)模和節(jié)奏進(jìn)入快車道，新一輪核電快速發(fā)展為我國核電涂料行業(yè)帶來了發(fā)展機(jī)遇。針對行業(yè)發(fā)展，提出以下建議：
(一)匹配我國核電行業(yè)技術(shù)進(jìn)展，以研發(fā)做基石，開發(fā)優(yōu)質(zhì)安全的產(chǎn)品
我國的核電技術(shù)發(fā)展迅速，對安全系統(tǒng)的要求也越來越嚴(yán)格，尤其是小型模塊化反應(yīng)堆發(fā)展步伐很快。這一趨勢將加快涂料行業(yè)的轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新，為行業(yè)帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)。核電涂料行業(yè)應(yīng)加快培育產(chǎn)業(yè)人才，鼓勵(lì)以生產(chǎn)企業(yè)為主體，聯(lián)合大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)，形成以行業(yè)綠色發(fā)展為目標(biāo)的“產(chǎn)、學(xué)、研、用”全面發(fā)展的格局，開發(fā)更環(huán)保、更高效的核電涂料專業(yè)產(chǎn)品，與世界領(lǐng)先技術(shù)接軌。
(二)推動(dòng)核電涂料行業(yè)向生產(chǎn)、涂裝、服務(wù)的一體化業(yè)態(tài)方向發(fā)展
針對涂料“三分油漆、七分施工”的行業(yè)特點(diǎn)，推動(dòng)核電涂料行業(yè)不僅打造優(yōu)質(zhì)的涂料產(chǎn)品，也提供更適合產(chǎn)品特性的涂裝作業(yè)，并提供后續(xù)鑒定、檢查等服務(wù)工作，打造行業(yè)一體化業(yè)態(tài)，提升涂料施工及后續(xù)環(huán)節(jié)的安全性，打造服務(wù)型競爭力。
(三)提高核電涂料各環(huán)節(jié)自主化水平，進(jìn)一步提升全產(chǎn)業(yè)鏈抗風(fēng)險(xiǎn)能力
核電涂料行業(yè)現(xiàn)狀分析指出，核電作為國家重大工程，提升設(shè)備設(shè)施的國產(chǎn)化率，將助力供應(yīng)鏈安全與穩(wěn)定。核電涂料行業(yè)應(yīng)提升風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，針對創(chuàng)新鏈條的薄弱環(huán)節(jié)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、應(yīng)用技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化的統(tǒng)籌銜接。核電涂料作為核電產(chǎn)業(yè)鏈上的一個(gè)環(huán)節(jié)，除技術(shù)研發(fā)方面實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化外，應(yīng)重視全產(chǎn)業(yè)鏈、特別是原料輔料等環(huán)節(jié)的國產(chǎn)化水平，提升我國核電涂料行業(yè)整體抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
綜上所述，2025年核電涂料行業(yè)在“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)下，將迎來快速發(fā)展的機(jī)遇期。核電涂料作為保障核電站安全運(yùn)行的關(guān)鍵部分，其性能和質(zhì)量直接關(guān)系到核電站的穩(wěn)定運(yùn)行。我國應(yīng)把握發(fā)展節(jié)奏，提高核電涂料各環(huán)節(jié)自主化水平，針對核電堆型小型化的趨勢，積極研發(fā)更環(huán)保、高效的核電涂料專業(yè)產(chǎn)品。通過技術(shù)創(chuàng)新、一體化業(yè)態(tài)發(fā)展和全產(chǎn)業(yè)鏈抗風(fēng)險(xiǎn)能力的提升，我國核電涂料行業(yè)有望在國際市場上占據(jù)重要地位，為我國核電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供有力支持。
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