核燃料是核电的“粮仓”，核燃料产业的健康发展将为核电的可持续发展奠定坚实的基础。当前全球核电占总发电量的10%，核电还有很大的提升空间。核能发电的优势主要体现在二氧化碳及其污染物的排放接近零，具有长期成本竞争力和工业、人力资本效益。这些优势深深吸引着本土资源匮乏的发展中国家和需要引进可持续能源来保持电网稳定的发达国家。随着核电的发展，为核电提供持续、稳定、具有经济性的核燃料对核电而言具有重要的意义，核燃料产业发展是核电国家特别关注的产业。
全国核电发展基本情况
当前全球有420个核电机组在运行，装机容量为374845MWe，56个核电机组在建，装机容量为58595MWe。根据国际原子能机构2050年能源、电力和核电评估，2050年用电量将是现在的2倍，电力占能源消耗份额的29.8%：按最高情形预估，到2030年装机容量增加23%(479GWe);按最低情形预估，2030年装机容量下降2.4%，回到2021年的水平(404GWe)。
自1980年以来核电发展很快，受福岛核事故影响，2011年以后日本和德国减少了核能发电，核电发展放缓，亚洲新建核电促进了核能发电的发展。
核能在发达国家中具有较高占比，美国核电占比19.7%，法国占比70.6%，英国占比14.5%，俄罗斯占比20.6%，加拿大占比14.6%，西班牙占比22.2%，韩国占比10.1%。美国核能占清洁能源的52%，欧盟核能占清洁能源的43%。
全球核燃料基本情况
全球铀资源主要分布在澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯、纳米比亚、尼日尔等国家。其中澳大利亚铀资源占总量的25%，哈萨克斯坦占12%，加拿大占11%，这三个国家铀资源储量位居前三。
根据核燃料报告评估，2030年对铀的需求量将上升到7.9万吨铀，到2040年将上升到112.3万吨铀。
2008~2018年，全球六氟化铀(UF6)市场供应总体过剩，目前铀转化的年生产量远低于铀转化的年需求量，由此可见过剩的铀转化库存已经被消化掉。中期看，转化生产商需要增加生产能力，长期看，全球铀转化市场需要在现有设施进一步扩展能力或新建转化厂。
俄乌冲突前，俄罗斯是世界上最大的铀浓缩供应国。俄罗斯一直是铀浓缩市场主要的参与者。俄罗斯的分离功/浓缩铀产品稳定地销往全球主要市场，包括美国、欧洲、亚洲和其他地方。俄罗斯四个浓缩厂总装机容量约占世界总量的45%。欧洲Urenco的绝大部分分离功已经在公开市场销售，特别是在欧盟和美国，少量销往中国。据美国咨询公司(UxC)评估，目前Urenco每年2500~3000吨分离功贫料产能已通过定期合同预售。如果Urenco转为正常的浓缩生产，约1.8万吨分离功可供公开市场销售。但考虑到机损率和转化市场供应不足情况，未考虑额外新增产能的情况下，到2035年Urenco可供应的分离功为1.68万吨。法国欧安诺(Orano)浓缩厂(Georges Besse II)额定产能是7500吨分离功，不考虑额外新产能情况下，美国咨询公司(UxC)评估这一产能到2035年前不会变化。这个产能包含美国贸易商(Centrus)与法国Orano签订的2026~2030年每年800吨分离功以及供应台山核电的量。法国Orano多年来也是一直贫料再浓缩，UxC评估有500~1000吨分离功，2030年后分离功达到7500吨。少数贸易商、小的浓缩供应商、库存以及氧化物的供应较高水平约5000～6000吨分离功，随时间推移到2035年仅约每年1000～1500吨分离功。2030年Urenco和Orano将占公开市场总供应量的76%左右，俄罗斯的供应量份额由18%降到12%。
2022年与2030年俄罗斯市场供应减少后公开市场供应商份额的变化
中国核燃料产业的机遇和挑战
受地缘政治的影响，俄供核燃料因其运输成本和履约风险等影响，其市场份额将受到一定的影响，核燃料市场未来将面临供应不平衡。核燃料市场的波动和震荡将给核燃料制造商带来机会和挑战，供应的不平衡直接影响的是核燃料的价格。核燃料的安全、稳定供应促使核电站业主的采购更加多元化，目的是平衡采购的风险。核燃料生产商通过调节产能适应市场的需求和变化。
而中国有完整的核燃料循环体系，从铀矿开采、纯化转化、浓缩到燃料组件制造。中国燃料组件呈多元化，这与中国引进核电技术多元化有关。中国的核燃料生产和加工能力除可以满足国内核电站燃料需求外，还出口燃料组件及其加工服务到海外市场。随着中国核电机组的增加，中国的核燃料生产商对建立可持续的、健康的核燃料产业将发挥重要的作用。
中国拥有自主知识产权的CF3燃料组件
对我国核燃料产业发展的思考与建议
受地缘政治的影响，核燃料市场的变化会达成新的平衡。根据世界核燃料评估，全球有足够的铀资源满足未来的需求，铀资源生产商需要等到市场再平衡时开始再次投资新的、闲置以及关闭的项目。需要建立理性的市场运营模式，根据市场供需情况理智投产，理智采购。
做好铀资源储备，实现经济利益最大化。全球铀资源地理分布不均，通过投资并购可以规避资源分布不均的风险，为未来铀资源的可持续发展提前产业布局。铀资源的合理储备，根据市场变化调节库存，将会为铀资源持有者带来经济利益最大化。
提升燃料制造的技术，降低生产和管理成本。加快燃料制造的数字化建设，提升燃料性能。以快堆为例，开发高致密度先进快堆燃料，如金属燃料(U-Pu-Zr)、氮化物燃料、碳化物燃料，提高增殖和嬗变性能等。梳理核燃料供销商业模式，创新管理模式，降低生产和管理成本。
在具备一定能力和条件的情况下，参与铀产品金融市场。铀产品属于矿产资源，它和其他矿产品具有相似的属性。铀产品的金融化，表面上是用来规避市场风险，或者说是用来定价的，但实际上是用于获取情报，炒作市场，左右矿石价格涨跌的。相对于黄金、石油而言，铀产品市场的参与者少，一旦彻底金融化，将会影响全球铀产品产业链。尽早研究铀产品金融化，寻找应对措施是铀产品市场当前工作的重中之重。(摘编自《中国核工业》杂志2023年第8期)
高温气冷堆核燃料元件
