一、核能发电原理与世界核电技术发展历程

核电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。在核裂变过程中，快中子经慢化后变为慢中子，撞击原子核，发生受控的链式反应，产生热能，生成蒸汽，从而推动汽轮机运转。核电与我们常见的火电一样，都用蒸汽推动汽轮机做功，带动发电机发电。它们的主要不同在于蒸汽供应系统。火电厂依靠燃烧化石燃料（煤、石油或者天然气）释放的化学能将水变成蒸汽，核电站则依靠核燃料的核裂变反应释放的核能将水变成蒸汽。除反应堆外，核电站其他系统的发电原理与常规火电相仿。

图1 各堆型冷却剂和慢化剂对应情况

各种核电堆型的区别主要在于反应堆的冷却剂和中子慢化剂的不同。按照冷却剂的不同可分为轻水堆、重水堆、气冷堆等，按照中子慢化剂的有无，可分为热中子堆、快中子堆。

目前世界上核电站采用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、石墨气冷堆、石墨水冷堆以及快中子增殖堆等，但比较广泛使用的是压水堆。压水堆是使用加压轻水（即普通水）作冷却剂和慢化剂，且水在堆内不沸腾的核反应堆，燃料为浓缩铀。重水堆是以重水作慢化剂的反应堆，可以直接利用天然铀作为核燃料。重水堆可用轻水或重水作冷却剂。

核燃料在反应堆内发生裂变而产生大量热能，高温高压的一回路冷却水把这些热能带出反应堆，并在蒸汽发生器内把热量传给二回路的水，使它们变成蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。

压水堆核电站主要由核岛、常规岛和电站配套设施（BOP）等组成，常规岛与常规火电厂类似。核岛由核反应堆厂房和核辅助厂房构成，其中核反应堆厂房的安全壳是核电站的重要安全构筑物。安全壳一般为带有半圆形顶的圆柱体钢筋混凝土建筑，能够承受地震、台风等各种外部冲击，是核电站的第三道安全屏障，确保反应堆的放射性物质不释放到外部环境。

从第一座核电站建成至今，世界核电技术发展历程如下：

第一代核电技术：第一代核电站目前基本已退役，主要堆型包括天然铀石墨气冷堆，轻水冷却石墨慢化堆，早期的压水堆和沸水堆等。

第二代核电技术：按照比较完备的核安全法规和标准以及确定论的方法考虑设计基准事故的要求而设计，主要堆型有压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆和改进型气冷堆等。目前全世界范围正在运行的绝大部分商用核电站均采用第二代核电技术，其中压水堆、沸水堆和重水堆分别占目前总机组数的61%、21%和10%。

第三代核电技术：在第二代核电技术设计和运行经验反馈的基础上，结合技术工业的发展，提出新的安全理念、安全方法和安全要求，开发了一批具有更高安全性、更好经济性的第三代核电技术堆型，尤其是在非能动安全系统和严重事故应对措施方面, 可减缓严重事故的风险，从而使堆芯熔化和放射性物质大量释放的概率进一步降低。目前，第三代核电技术堆型在安全、设计上已趋成熟，未来较长一段时期将是第三代核电技术和第二代核电技术并存时期。

第四代核能系统：2000年，美国首次提出了第四代反应堆计划，即规划在2030年左右投入市场。在经济性、安全性、核废物处理和防止核扩散方面有重大的进展，将成为未来核能复兴的主要技术。

目前我国在役及在建核电机组装机容量近5000万千瓦，均分布在沿海地区，形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地，同时福建、辽宁等地区均有部分核电项目投产。另外，福建、辽宁、山东、海南、广西等地的核电项目正在加紧建设。

表1 我国在役及在建核电站情况

二、核电企业的成本法评估探讨

核电企业的专业性较强，核电站建设的安全和质量要求高、技术难度大，评估有较多的特殊性，结合我们评估核电企业的经验，我们理解，核电企业评估的特殊点及关注点主要有以下方面：

（一）核电专业资产概况

核电企业专业资产主要是固定资产，特点是资产分布相对集中，单项资产价值量大, 技术含量高，专业性强。对于压水堆机组，专业建筑物主要有核岛主厂房群，常规岛厂房群，BOP附属工程。构筑物主要有核反应堆、连接塔、电气廊道、技术管廊、汽轮发电机基础、变压器基础等。专用设备主要有：

1. 核岛系统设备：蒸汽发生器、稳压器、主泵和堆芯、反应堆辅助系统、反应堆专设安全设施等。

2. 常规岛系统设备：汽轮机、汽水分离再热器、凝汽器、低压加热器、高压加热器、除氧器、凝结水泵、电动给水泵、循环水泵，发电机，主变压器等。

（二）核电企业专业固定资产的评估

核电企业专业固定资产需按照专业分系统进行申报，建安工程造价需套用行业定额测算，前期及其它费用核岛部分需按照核工业取费计取，常规岛部分需按照火电行业取费计取；资金成本需按照整个项目的正常建设期计取。

1．重置全价的确定

核电专业建筑物的重置全价包括建筑工程费、前期及其他费用和资金成本，核岛建（构）筑物工程费主要参照“核工业建设概算编制暂行规定”，根据概算书中的工程量，套用相应定额子目，同时对建筑材料造价进行工程费调整，然后根据《核工业建筑安装工程费用定额》中的取费标准计取措施费、间接费、利润和税金。

核电专业设备的重置全价包括设备购置价、运杂费、安装工程费、其它费用、资金成本等，另外符合增值税抵扣的还需扣除可抵扣的增值税。

设备购置价通常主要通过询价或参考同类设备最近的合同价格确定。核岛设备运杂费主要依据《核工业建设概算编制暂行规定》确定。核岛设备安装工程费主要依据《核工业建设概算编制暂行规定》、《核工业建筑安装工程费用定额》计算。核岛设备其他费用主要依据《核电厂建设项目工程其他费用编制规定》计算。

2．成新率的确定

核电专业固定资产成新率的确定主要通过专业人员现场考察使用状况，查阅运行状况、主要技术指标等资料，以及向有关工程技术人员、操作维护人员查询资产的技术状况、大修次数、维修保养情况，并结合有关各类资产的经济寿命年限，综合判断各类资产的尚可使用年限，然后按年限法综合测定成新率。

三、核电企业收益法评估探讨

（一）核电行业特有的经营模式

建造方面，核电站的建造需要履行行政审批手续，并取得《民用核设施建造许可证》，方可开工建设，建设期较长。

采购方面，核电行业主要原材料为核燃料（包括天然铀、浓缩铀），需要通过向有核燃料专营资质的供应商采购获得。浓缩铀还需委托进行转换和浓缩，委托核燃料加工厂进行燃料组件加工。采购和加工通常采取预付定金，货到后付清余款的方式。由于核燃料的加工周期较长，通常提前两三年组织采购。

生产运营方面，我国实行核电运行许可制度，核电企业需要获得国家核安全监管部门批准颁发的《民用核设施运行许可证》，另外还需要获得《电力业务许可证》。

销售方面，核电企业所发电量按照《节能发电调度办法（试行）》的规定优先并入各地电网，上网电价由国家有权部门批准及调整。

（二）通常采用的评估模型

核电企业评估模型通常采用企业自由现金流量模型，计算公式如下：

企业价值=营业性资产价值+溢余资产价值+非经营性资产价值

股东全部权益价值=企业价值－有息债务

其中：营业性资产价值采用企业自由现金流量（DCF）折现确定。

（预测期内每年）企业自由现金流量=息税前利润×（1－所得税率）+折旧及摊销－资本性支出－营运资金追加额

溢余资产和非经营性资产主要采用成本法确定。

（三）收益法主要参数的确定

1．收益期和预测期的确定：核电站设计通常规定有服役年限，机组退役后需封存处置，因此核电企业收益期和预测期需按剩余服役年限确定。

2．终值的确定：核电企业终值按照可回收资产价值确定。

3．折现率的确定：按照收益额与折现率口径一致的原则，折现率选取加权平均资本成本（WACC）。

式中：Ke为权益资本成本；

Kd为债务资本成本；

D/E：根据市场价值估计的被估企业的目标债务与股权比率；

其中：Ke=Rf+βL×RPm+Rc

Rf：无风险报酬率；

βL：企业风险系数；

RPm：市场风险溢价；

Rc：企业特定风险调整系数。

企业风险系数βL主要参照同类可比上市公司的贝塔确定，目前国内A股上市的有中国核电（601985.SH），香港联交所上市的有中广核电力（01816.HK），此外水电、风电等清洁能源发电及其他综合类电力企业也可参考。

资本结构D/E的确定，核电企业的有息债务主要为基建贷款，特点是根据经营情况逐年偿还，自基准日起逐年下降，因此核电企业的目标资本结构与核电企业基准日的有息债务金额和未来经营情况有关，是动态变化的，难以准确确定，然而，该参数对评估结果又影响较大，为较准确地确定该参数，可采用双现金流（企业自由现金流和股权自由现金流）校验的方式通过反复测算来确定。

（四）企业自由现金流量中关键参数的确定

1. 核电企业收入的确定：核电企业收入主要取决于发电量和电价。

（1）发电量的确定：根据《节能发电调度办法（试行）》，在电力调度上，核电作为清洁能源，调度顺序优先于燃煤、燃气、燃油等火电机组。

确定核电发电量的主要参数是负荷因子，负荷因子是指机组可发电量（电站可控范围内所能产生的发电量）与参考发电量在基准环境条件（机组环境条件年平均值或典型值）下机组满功率连续运行所能够产生的发电量的比值，预测需考虑机组运行的稳定性、大修停机、并网装机试验时间、内部减载与外部减载等因素的影响。

（2）电价的确定：电价通常以企业执行的电价标准及结算方式确定未来的平均不含税销售电价，新投产机组按国家发改委公布的标杆上网电价确定。

根据《国家发展改革委关于完善核电上网电价机制有关问题的通知》（发改价格〔2013〕1130号），2013年1月1日以后投产的核电机组实行标杆上网电价政策，根据目前核电社会平均成本与电力市场供需状况，全国核电标杆上网电价确定为0.43元/千瓦时；全国核电标杆上网电价高于核电机组所在地燃煤机组标杆上网电价（含脱硫、脱硝加价）的地区，新建核电机组投产后执行当地燃煤机组标杆上网电价；全国核电标杆上网电价低于核电机组所在地燃煤机组标杆上网电价的地区，承接核电技术引进、自主创新、重大专项设备国产化任务的首台或首批核电机组或示范工程，其上网电价可在全国核电标杆电价基础上适当提高，具体由省级价格主管部门提出方案报国家发改委核批。

2. 核电企业成本的确定

核电主要成本为核燃料费、折旧摊销、乏燃料处置费用、运行维护及修理费等。

核燃料费主要取决于核燃料消耗量和核燃料价格。

核燃料消耗量的确定主要根据换料模式、换料周期计算各期核燃料更换数量，进而计算各年核燃料消耗量。

（1）核燃料价格的确定：对于压水堆机组，核燃料组件价格包括浓缩铀价格、核燃料组件制造费、运输费及服务费等。浓缩铀价格由天然铀、分离功和转化价格换算而成，具体计算公式为：

浓缩铀价格=天然铀价格×天然铀消耗系数+转化价格×转化消耗系数+分离功价格×分离功消耗系数

天然铀消耗系数、分离功消耗系数和转化消耗系数根据浓缩铀的丰度、天然铀的丰度及分离工艺尾料丰度、分离浓缩损失率，按如下公式计算确定。

其中，Np=浓缩铀的丰度；

Nf=天然铀的丰度；

Nw=分离工艺尾料的丰度。

（2）天然铀价格：国际上天然铀价格一般指八氧化三铀(U3O8)价格，通常以美元/磅计价。

天然铀存在现货价格、期货价格和长期合约价格，由于现货和期货数量很少，核能发电企业所需的核燃料很难从现货和期货市场取得，一般通过长期合约采购，预测年度可对于已签订长期合约的，天然铀价格按照合约价确定，后续年度可主要参照现货价格情况、长期合约价格指数、长期铀价上涨因素以及国际投行的长期铀价预测情况综合确定。

（3）乏燃料费的确定：乏燃料是指在反应堆内烧过的核燃料，燃耗深度已达到设计卸料燃耗，从堆中卸出且不再在该反应堆中使用的核燃料组件（即乏燃料组件）中的核燃料。其中有未裂变和新生成的易裂变核素、未用完的可裂变核素、裂变产物和超铀元素。

根据《核电站乏燃料处理处置基金征收使用管理暂行办法》（财综〔2010〕58号）的要求，对于2010年10月1日起投入商运满五年的压水堆核电机组按实际上网电量0.026元/千瓦时提取并上交乏燃料处理处置基金。

3. 核电企业弃置费用的确定：核电站弃置费用是核电站经过经济寿命周期运行结束退役时的处置与治理费用，包括核设施封存、监护、设备拆除、清洗去污以及最终处置等费用。目前国内已投运核电机组一般按项目总投资或核电站竣工决算固定资产原值的10%计提核电站弃置费用，此项费用同时需与审计师进行对接。

4. 核电企业相关税收优惠：核电企业作为清洁能源发电企业，享有较多的税收优惠政策。

根据《财政部、国家税务总局关于核电行业税收政策有关问题的通知》（财税〔2008〕38号）规定，核电企业生产销售电力产品，自核电机组正式商业投产次月起15个年度内，统一实行增值税先征后退政策，返还比例分三个阶段逐级递减。具体返还比例为：自正式商业投产次月起5个年度内，返还比例为已入库税款的75%；自正式商业投产次月起的第6至第10个年度内，返还比例为已入库税款的70%；自正式商业投产次月起的第11至第15个年度内，返还比例为已入库税款的55%；自正式商业投产次月起满15个年度以后，不再实行增值税先征后退政策。

根据《中华人民共和国企业所得税法》第二十七条第（二）项以及财政部、国家税务总局、国家发展改革委《关于公布公共基础设施项目企业所得税优惠目录(2008年版)的通知》（财税[2008]116号）规定，自2008年1月1日后经国务院新核准的核电站新建项目，其投资经营的所得，自该项目取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起，第一年至第三年免征企业所得税，第四年至第六年减半征收企业所得税。