中国核技术应用产业动态报告(2024)
发布时间: 2025-01-17
基本概念
核技术应用(通常指民用非动力核技术应用,或同位素及辐射技术应用),是指利用放射性同位素和电离辐射,与物质相互作用产生物理、化学及生物效应后,进行应用研究与开发的技术。

2023年,我国核技术应用产业直接产生经济产值2400亿元。核技术与人们的生产生活联系越来越密切,在诸多领域有着广泛的应用和广阔的发展前景,应充分发挥核技术应用产业的优势,加快科技创新,与产业链深度融合,积极推动传统产业升级换代、新兴产业壮大发展,加快培育新质生产力,为美丽中国、平安中国、健康中国建设作出应有贡献。
政策制定
(一)医用同位素中长期发展规划
国家原子能机构、国家卫生健康委等八部门联合发布的《医用同位素中长期发展规划(2021—2035年)》

(二)核技术应用产业高质量发展三年行动方案
2024年10月24日,国家原子能机构等十二部门联合印发《核技术应用产业高质量发展三年行动方案(2024—2026年)》

行业大事
(一)多种同位素制备国产化能力大幅提升
2024年,我国突破多种同位素制备工艺,国产化生产能力获得大幅提升。我国首次利用核电商用堆批量生产碳-14同位素,彻底破解了国内碳-14同位素依赖进口的难题,实现碳-14供应全面国产化。国内首条年产万居里级无载体镥-177生产线、年产能千条级锗镓[68Ge-68Ga]发生器生产线全面建成投产,标志着我国正式具备万居里级镥-177、镓-68等两款医用核素的生产供应能力。

(二)高性能多室质子治疗加速器将实现国内自主生产
众所周知,癌症治疗一直是世界性难题,而质子医疗则是目前全球最尖端的肿瘤放疗治疗技术。与传统放疗技术相比,质子医疗可让射线粒子的能量进入肿瘤细胞内才会释放,实现对肿瘤细胞的“定点爆破”,从而避免对身体正常组织的伤害,达到更好的疗效和极小的副作用。

(三)光伏切片废水与难降解污染物出现“克星”
在“碳达峰碳中和”的背景下,我国光伏行业进入了快速增长期,但光伏企业在生产过程中产生的切片废水,因其具有污染物浓度高、可生化性差的特征,一直是污水处理的难点。同时,随着新能源汽车的快速发展,关于电池回收的问题也逐步显现,其所产生的废水具有高盐分、高COD(化学需氧量)、含重金属等特点,用传统环保技术处理起来不仅难度大,成本也高。
面对这两个新领域,中国广核集团有限公司(以下简称中广核)与清华大学联合研发的电子束处理特种废物技术“和美”,展现出独特优势。

(四)220千伏交流聚丙烯绝缘料有望研发成功
热塑性复合材料是目前全球最先进的高分子材料之一,我国已经研发成功并在航空航天、汽车、新能源、建筑等领域开始应用,技术指标和西方发达国家处于同一水平。

此外,中广核高新核材集团有限公司研发的新型聚丙烯(PP)绝缘材料也已亮相。PP绝缘料的研究始于上世纪90年代初的欧洲,目前国外PP绝缘料电缆已应用在超高压交流海缆和直流海缆中,应用总长超过4万公里,最高电压等级也已达到525千伏。我国对PP绝缘料的研究起步较晚,2019年国内对中压陆上电缆进行了首次应用,目前最高应用电压等级已达110千伏,但与国外还存在明显差距。
学术交流
(一)中国国际核工业展览会
3月19日,中国国际核工业展览会在北京展览馆开幕。此次展览会主题为“支撑双碳目标实现,共促核能高质量发展”( Nuclear Energy Development for A Net-zero World),展览面积超过16000平方米,展会为期4天,共有来自10多个国家和地区的110余家企业和科研机构参展。
本届中国国际核工业展览会由中国核学会、北京展协国际会展有限公司主办,中国原子能工业有限公司协办。
(二)中国-东盟和平利用核技术研讨会在泰国召开
8月16日,由中国国家原子能机构主办、中核集团共办的中国-东盟和平利用核技术研讨会在泰国曼谷成功召开。与此同时,中国-东盟和平利用核技术成果展于8月16日-25日在泰国曼谷IMPACT会展中心举行。

(三)首届核技术应用产业链共链行动大会
11月9日,核技术应用产业链共链行动是中央企业产业链融通发展共链行动之一。日前,国家原子能机构等12部门联合印发的《核技术应用产业高质量发展三年行动方案(2024—2026年)》提出,到2026年,我国核技术应用产业自主创新能力显著提升,产业领域进一步拓展。

(四)国际原子能机构技术合作与核科学应用部长级
11月26日,国际原子能机构技术合作与核科学应用部长级会议在奥地利维也纳举行。本届大会通过了部长级宣言,强调核技术应用在应对当前和不断发展的全球挑战中的重要作用。中方举办了主题研讨会和核技术应用中国成果展,发布了以辐照一体化解决方案、核医疗一体化解决方案为主的核技术应用“中国方案”。

下游应用
2023年,我国核技术应用产业直接经济产值约2400亿元,涉及产业规模约5400 亿元,增长速率连续多年保持在15%-20%左右,已成为推动我国科技创新和社会经济发展的重要动力,为经济快速增长、产业转型升级、新兴产业培育、民生福祉改善提供有力支持。
(一)工业领域:材料改性为重要应用方向
辐照材料改性是中国产业化程度最高的辐射技术应用领域。核技术在工业领域应用十分广泛,包括在材料改性、工业无损检测、 辐照辅助净化工业“三废”等,其中辐照材料改性是中国产业化程度最高的辐射技术应用领域。
辐照材料改性的应用领域:电线电缆、高分子材料、单晶硅,高分子材料的四大辐射效应也均已实现产业化。 据统计其中辐射交联高分子材料产业占比最高,约占整个辐射化工产业的85%以上。
(二)核医领域:利用放射性核素或核射线进行诊疗与研究
我国核医疗需求潜力较大,产业规模有望快速增长。近年来,我国放射性药物、核医疗装备的市场规 模复合增速超过15%,2025年核医疗市场规模预计突破1500亿元。
(三)农业领域:可促进粮食安全与环境可持续发展
核技术广泛应用于农业的多个领域。核技术在农业上的应用主要以核物理和放射化学为主要研究手段,以农业生命物质、生命活动核农业生态环境为主要研究对象,目的是解决农业科技进步和农业生产可持续发展中的关键技术问题。
(四)环保领域:核技术可用于废气、废水、废物的处理
环境污染主要包括废气、废水、废物的污染,核技术均可进行有效处理。对于生态系统造成干扰和损害的现象称为环境污染, 根据受污染的环境系统,环境污染可分为大气污染、水质污染和土壤污染等,通常称为“三废”(废气、废水、废物),当前 以电子束为代表的辐射技术能够针对环境污染的各类问题进行有效处理,可广泛应用于环保领域。
重点企业动态
(一)中核集团
中核集团中国核电工程有限公司与武汉理工大学协同研发的陶瓷电熔炉高放废液玻璃固化配方,在首座国产化高放废液玻璃固化冷台架圆满完成试验验证,并成功通过验收,这标志着我国在核技术领域又一次取得了重大突破,攻克了世界性难题
(二)中广核集团
中广核达胜“10MeV/20kW直线加速器”产品通过欧盟CE认证,并于近日与波兰核化学与技术研究所签订销售协议,实现首次出口欧盟。除了在环保、新材料等方面的应用外,中广核将核技术在医疗、安检等领域也有着用武之地。
(三)中广核技:核技术应用第一股,背靠央企成长可期
中广核技(000881.SZ)预计2025年上半年医用同位素生产主设备可以到货。为发展核药业务,与绵阳市游仙区人民政府签署项目投资协议,拟在绵阳市游仙区中国(绵阳)科技城核医疗健康产业园建设医用同位素生产基地项目,项目投资总额2.70亿元。
(四)中国同辐:核医药龙头,背靠中核集团地位稳固
中核集团核技术应用产业发展主体,聚焦核医疗和辐照应用,旗下中核秦山同位素有限公司顺利取得生态环境部批准颁发的甲级辐射安全许可证,已建成包括碳-14、锶-89、碘-131、钴-60放射源和特定核素在内的5条同位素生产线和3条备用生产线。
(五)同方股份:聚焦安检产品与解决方案
作为“中核集团科研院所和清华大学及各高校科技成果转化授 权承接平台”,逐步形成和打造了核技术应用、智慧能源、数字信息、成果转化等主干产业集群。
东诚药业
近年来,东诚药业(002675.SZ)重点打造从诊断用核药到治疗用核药的全产业链体系,全面布局诊疗一体化和精准医疗,就40MeV电子加速器委托开发项目进行合作。40MeV电子加速器可通过产生的电子束流进行锕-225、钼-99、铜-67、铜-64、镓-68等同位素的制备。
景业智能
依托在核工业领域积累的技术及资源,深入布局核技术应用智能设备、核素及核药的供应链体系。2024年,景业智能核技术应用设备端新产品研制成功,核药头部企业的订单落地,医用同位素及核药布局顺利,参股的核药公司完成天使轮融资。
(来源:中国核学会,详情见附件)