编者按:本文来自微信公众号 巨潮WAVE,作者:谢泽锋,编辑:杨旭然,创业邦经授权发布。
在鄂尔多斯盆地发现特大铀矿、与俄罗斯达成在哈萨克斯坦铀矿的转让协议,中国在这个高度敏感的战略型资源上完成了再度加码。
1905年,爱因斯坦提出改变世界的质能方程式E=mc²,奠定了核能及核武器的理论基础。
而铀具有放射性,在核反应中能通过裂变释放巨大能量,因此被广泛应用于核能、核武器、国防军工以及医疗、科研等行业。
但问题在于,全球铀矿分布严重不均,低成本开采极为稀缺,其中铀-235含量更低,因此铀矿成了制约全球大国核能和核武器发展的关键因素。
经过前些年的冷静期,我国近些年在建核电产能规模已经长期位居世界第一。到2024年底,中国在运在建核能规模升至世界头名。但目前我国核电占比还不到5%,可以预见的是在“双碳”战略目标下,中国的核电工程建设只会越来越多,不会越来越少。
与此同时,全球地缘冲突不断,黑天鹅事件层出不穷,铀在保障国家安全中的重要性日益凸显。能源安全叠加国家安全,中国开始了在全球范围内的“抢铀时间”。
01 中国,十分缺铀矿
全球核电的绝对主力“燃料”。
铀(U),原子序数92,是自然界中能够找到的最重的原生元素,带有放射性,拥有超长的半衰期(数十万年~45亿年)。
早先的时间里,铀化合物主要被用于瓷器的着色。但质能方程式问世后,就被用作了核燃料。
一颗鸡蛋大小的铀-235核裂变,可产生2280万度电,足够深圳三分之二的家庭使用。当年广岛原子弹使用了64公斤的铀-235,但其中只有不到1公斤参与了裂变反应。
铀的超强威力,使其成为全球核电的绝对主力“燃料”。不仅用于发电,铀还广泛用于各种军事和民用领域。航母、潜艇的铀核反应堆;贫铀能用来生产贫铀弹和高强度装甲;农业辐照育种;放射治疗、造影诊断都需要用到铀。
据IAEA(国际原子能机构)统计,全球已探明的铀矿储量为607.85万吨,总体并不算特别稀缺。但其开采成本高昂,开采成本低于80美元/kg的仅占16.5%,低于40美元开采成本以下的铀资源仅可使用10年左右。
与此同时,铀矿全球分布不均匀,澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯和纳米比亚五国占据了近七成的份额。而其中,由于开采成本最低,哈萨克斯成为全球铀矿产出第一大国。
2022年,哈萨克斯坦铀矿产量超过2万吨,傲视全球,一国产量的全球占比就高达43%,全球在产铀矿矿山中成本最低的,前四分之一都位于该国。哈萨克斯坦国家原子能公司(哈原工KAP)亦成为全球第一大铀矿企业。
除了分布不均、开采费用高之外,铀的三个同位素中,仅有铀-235是自然界中唯一能够发生链式反应的铀同位素,而其含量非常低,仅约0.711%。
因此,只有通过铀浓缩,不断提高铀-235的浓度,才能满足不同需求。一般而言,丰度3%的铀-235为核电站发电用的低浓缩铀,丰度大于80%为高浓缩铀,大于90%的武器级高浓缩铀,则主要用于制造核武器。
我国铀矿自给十分严峻,需求和供给的缺口巨大,亟需进口补充。根据WNA(世界核协会)统计,2022年我国铀产量约1700吨,近十年保持稳定;而到2024年,我国铀需求量高达1.3万吨,之间有超过1万吨的缺口。
走过2011年日本核辐射阴霾,我国正大力推动核电产业,新一轮黄金时期正在展开。对于缺乏的铀资源,需要通过复杂博弈的国际贸易、资本整合,以及自主找矿来不断完善。
02 合作,全球整合
我国核电在运在建规模已升至世界第一。
我国的核电产业已经复苏,正在走向超级周期,作为核能“粮仓”,铀的紧迫性更为突出。
在经历三年零核准后,2019年我国重启核电核准,2019-2024年分别核准4/4/5/10/10/11台核电机组,核电核准有加速势头。
增量方面,截至2024年11月末,全球在建的66个核电机组中,有近一半(30个)位于中国,在建机组数量占全球45.5%,在建装机容量高达34377兆瓦,占比47.9%,无论是数量还是装机量均高居世界第一。
国家能源局此前发布的《十四五现代能源体系规划》中显示,到2025年,我国核电运行装机容量达到7000万千瓦左右;2035年,在运规模达到1.8亿千瓦,装机前景广阔。
存量方面,到2024年底,我国核电在运在建规模已反超美国,升至世界第一。目前,在运和核准在建核电机组102台、装机1.13亿千瓦。自主知识产权的三代核电技术已经落地,“华龙一号”示范工程全面建成投产,“国和一号”示范工程1号机组并网发电。
无论增量还是存量,对铀料的需求都将持续存在。据测算,一台1GW的核电机组一年消耗170-200吨天然铀,我国的消耗均值为200吨左右,换料周期为18个月。按2035年在运行规模180GW计算,铀需求将增长到3.6万吨,将超越美国成为全球第一大天然铀消费国。
考虑到自主勘探开采的超长周期及不确定性,通过国际贸易和海外合作,是弥补当下短缺的最有效路径。
2023年,我国进口天然铀1.7万吨,主要来自哈萨克斯坦(1.1万吨)和纳米比亚(5734吨),还从俄罗斯进口了467吨的U-235浓缩铀、钚及其化合物。
目前,我国和俄罗斯及哈萨克斯坦的铀合作快速升温。2024年5月,我国进口俄罗斯铀等同位素高达2.33亿美元,创造历史新高。
2024年12月17日,哈原工KAP宣布俄罗斯原子能公司旗下“铀一集团”,将其在哈萨克斯坦铀矿项目的股权资产转让给中国公司。
其中,铀一集团将其在Zarechnoye矿的49.979%股份出售给SNURDC阿斯塔纳矿业,后者由国核铀业发展有限责任公司控股,背后站着国家电投集团;将Khorasan-U的30%股份出售给中广核旗下中国铀业发展有限公司,该公司也是中广核矿业(01164.HK)的大股东。Khorasan-U铀储量估计约3.3万吨,开采将持续至2038年。
此外,中俄还将在哈布琼诺夫1号、2号和4号铀矿区展开深度合作,三国还筹划联合开发北哈拉桑区块和扎尔巴克的铀矿资源。
至此,国核铀业已成为哈萨克斯坦铀矿开采最大的合作伙伴,通过股权介入,也可大幅度规避单纯国际采购,而被西方国家阻挠和监视的风险。
中俄哈三国核电公司重组合作具有战略意义,强化了中国和两大产铀国的同盟纽带。而且在全世界范围内,我国只有与哈萨克斯坦是独一无二的“永久全面战略伙伴”关系,铀在其中发挥着重大作用。
03 铀安全,多条腿走路
“三足鼎立”的供给格局。
铀的重要性,甚至让美国也难以离开俄罗斯。
美国自冷战后基本放弃铀开采和铀浓缩,只能依赖进口,其浓缩铀中有近30%来自俄罗斯,每年可给俄罗斯带来10亿美元收入。目前,美国一手对俄罗斯全面封锁和制裁,但另一手,却仍未敢完全禁用俄罗斯的核燃料。
2023年,美国和中国是俄罗斯铀的主要买家,美国甚至取代中国成为俄罗斯铀最大进口国,进口量增加至702吨。
所以,美国对俄罗斯的铀是既爱又恨,一方面拨款27亿美元刺激国内浓缩铀产业发展;另一方面,又试图限制俄罗斯低浓缩铀的进口。
美国也在竭力维护自身的铀利益链。比如,世界第二大铀矿企业卡梅科Cameco第一大股东是富达基金,美国还多次表示希望在哈萨克斯坦驻扎美军军事力量。此外,特朗普试探“让加拿大成为美国第51个州”,铀矿资源也是其中考虑的一部分。
角逐之中,我国更多秉持的是合作共赢模式。如今我国的“铀渠道”遍布非洲、中亚、澳洲等全球各地,更通过股权合作、资本并购,保障国家核安全。
四大核电集团中核集团、中国广核集团、国家电投和华能中,主要从事铀矿投资的有中核旗下中国铀业,中广核旗下中广核矿业、国家电投旗下国核铀业,属于我国三家天然铀专营企业。
三家公司在海外合纵连横,收获颇丰。中广核矿业是目前唯一上市纯铀矿企业,旗下四座铀矿山均在哈萨克斯坦,2023年权益产量1277吨,未来有望提升至1700吨。在非洲的纳米比亚湖山露天铀矿,中广核铀业持有54%股份,是中广核集团天然铀重要供应基地。
中国铀业隶属于中核集团,也在冲刺上市。2019年7月,中核集团从力拓集团手中收购纳米比亚罗辛铀矿68.62%的股权,该矿是全球第六位,也是第二大露天铀矿山。
两家公司在这个西非贫穷国家创造了中非合作的典范。加上我国曾援助纳米比亚4000吨大米,助其修建铁路、改善教育环境,两国在铀领域的合作关系更加坚固。
海外合作的同时,我国也大力推行“铀矿找矿”战略。
自上世纪50年代开始,我国铀矿勘探硕果不断。目前国内铀资源主要分布在北部的内蒙古、甘肃、陕西等地以及中南部的江西、湖南两省。
2025年1月10日,我国在鄂尔多斯盆地泾川地区发现超级铀矿,虽然未公布具体勘探储量,但从“特大型”的表述中,也足可以看出其规模之大,这是在新时期找矿的一次巨大突破。
1963年10月金银寨1号副井建成,为我国第一颗原子弹的诞生坚定了基础。
但铀矿从探明到开采使用需要非常长的周期,且中间面临诸多不确定性。一般而言,前期勘探需要10-20年,取得开采许可后,仍需约5年进行细节研究及设备筹建。
因此,对于目前紧缺铀的中国来说,需要多条腿走路。根据目前核电央企的规划,目标是让三分之一的核燃料循环由国内生产,三分之一通过海外矿山的股权收购及合资获得,三分之一在开放的铀市场上购买。
形成“三足鼎立”的供给格局,国家铀安全能够得到更好的保障。
04 写在最后
1964年10月16日,我国第一颗原子弹在罗布泊成功爆炸,成为世界上第五个拥有核武器的国家。这不仅标志着我国核工业的发端,更打破了超级大国的核垄断和核讹诈,提升了我国的国际地位。
如今,核工业的关键作用不仅体现在武器装备,更成为全球新型能源发展浪潮的关键组成部分——在传统火电、水电无法应对全球高涨的电力需求的情况下,作为核电核心粮草的铀矿,就必然会陷入到更加激烈的争夺之中。
在这场没有硝烟的战争中,我国和俄罗斯、哈萨克斯坦、纳米比亚等铀矿富国建立了紧密的合作关系,找矿获得重大突破,诞生了东亚唯一上市铀矿企业中广核矿业,以及正在准备上市的中国铀业。
储备更多的铀矿资源,既是市场需求,也是战略要求,更是在当今世界大国博弈中的超级筹码。
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