天然鈾供需和成本的趨勢研究

幸建華，徐 喆，陳 絮(中廣核鈾業發展有限公司，北京 100029)

天然鈾供需和成本的趨勢研究

幸建華，徐 喆，陳 絮
(中廣核鈾業發展有限公司，北京 100029)

隨著我國核電的發展，天然鈾價格逐漸成為業界關注的焦點。我國企業在實施海外資源投資、貿易、海外礦山運營等業務時，國際鈾市場變化趨勢是關鍵的考量因素之一。準確把握未來市場價格，可以在控制和降低成本方面獲得收益。本文旨在從鈾產品供需和成本角度解釋和預測未來鈾價變化趨勢。由于全球鈾礦潛在供應較充足，加之存在大量的二次供應，兩因素決定了未來10年市場將處于供大于需的態勢，鈾價大幅上漲的概率降低，國際鈾價總體將呈緩慢上升態勢。

天然鈾；供應；需求；成本；價格

近年來，全球核電發展重心快速向亞洲，特別是向中國轉移，中國核電所需的天然鈾數量也同步增長。按照世界核協會(WNA)提供的數據，到2025年中國的天然鈾需求量(17 118 tU)在全球需求總量(77 408 tU)中的占比將從目前的12%增至22%。而我國天然鈾資源匱乏，對外依存度較高。以2013年為例，當年我國的天然鈾需求量為6 711 tU，但是產量僅為1 500 tU，即我國天然鈾需求量的77%要靠國際市場的供給來滿足。供需的不平衡決定了我國在世界能源市場上的買方地位，這一特點決定了中國企業在了解國際天然鈾市場、準確把握鈾價長期發展趨勢方面的緊迫性和重要性，以幫助核電企業把握投資和采購的時機，做出科學決策，降低天然鈾保障成本，提高核電站的成本競爭力。否則只能被動接受國際市場價格，拉高核電企業的經營成本和經營風險。

在研究鈾價長期走勢時，對供需平衡和成本的研究是兩個關鍵點。

目前針對鈾市場供需進行分析研究的機構很多，比較權威的包括世界核協會(WNA)、國際原子能機構(IAEA)，以及行業咨詢機構UxC、TradeTech公司等。但是業界針對鈾礦成本與鈾價關系的研究很少見到，國內幾乎是空白，國外有少量的研究成果。

英國的菲利普·克勞森(Phillip Crowson，2005)是鈾市場研究領域知名人物，他提供了部分關于鈾礦成本與價格的研究信息。其主要方法是將鈾礦成本由低到高平均分為十等份或四等份，并將十等份中第九份或四等份中第四份的平均值確定為實際的成本，然后將該成本與國際鈾價和歐盟用戶采購價格進行比較分析，得出了三者間的變化關系[1]。麻省理工學院馬修斯(Isaac A.Matthews)，通過鈾資源規模、品位以及天然鈾成本三者間的關系，結合“規模經濟”和“學習曲線”的理論建立了鈾資源成本和全球核電累計天然鈾消耗量(或累計發電量)的關系式，推導出的結論是：在21世紀剩下的相當長的一段時期內，鈾礦生產成本將處于市場可以接受的水平[2]。

菲利普·克勞森對鈾礦成本與價格趨勢研判的方法簡單實用，但其研究的成果更接近歐盟用戶的交付價格，而不是國際鈾價。馬修斯的研究過于宏觀和粗線條，沒有涉及生產階段的成本分析，更不涉及銷售成本、資本回報率等，對鈾礦成本與價格關系的微觀研究意義不大。本文對2015～2025年間全球鈾市場供需規模進行了深入分析，并在權威機構提供的全球鈾礦成本數據的基礎上，結合最新市場變化情況對礦山產能和成本進行了調整和修正，提出了未來國際天然鈾市場價格的變化趨勢和水平。

1 近期國際天然鈾市場走勢

2003年全球核電復興以來，鈾價穩步上漲，并在投資/投機基金的炒作下，2007年達到頂峰。此后，受美國次貸危機等一系列金融危機及日本福島核事故雙重打擊，各國調整了核電政策，其中日本核電站全部暫停，導致市場需求不振；同時全球天然鈾產量并未同步下降，因此市場積累了大量的冗余庫存，天然鈾價格不斷走低，截至2015年底，現貨價格跌至34美元/lbU3O8，長期價格跌至44美元/lbU3O8。

圖1 2003～2015年國際天然鈾市場價格走勢(數據來源：UxC(Ux咨詢有限責任公司)公司網站)

2 鈾供給分析

全球鈾市場供應分為一次供應和二次供應兩種渠道。一次供應是指礦山當年的產量，二次供應是指來自非傳統途徑(非當年礦山產量)的市場供應。

2.1 一次供應分析

為做定量分析，本文選取的一次供應數據以國際核燃料市場咨詢機構UxC公司2015年三季度市場報告為基礎，并在其基礎上進行修正。選擇該公司主要考慮其數據更新頻率高，與一次供應的變化特點相符。

2006年以來全球鈾礦產量穩定增長，從2006年的39 589 tU上升至2015年的60 518 tU，占世界總需求的比例由63%上升至目前的90%以上。2015年全球排名前四位的國家哈薩克斯坦、加拿大、澳大利亞、尼日爾的鈾礦產量占全球總產量的78%；前八家生產商的鈾礦產量占全球總產量的94%。因此天然鈾生產商數量較少，具有一定的壟斷特征。

2011年3月福島核事故后，國際鈾市場需求降低，同時在產礦山為了降低成本不斷增產。近幾年，一次供應及二次供應每年的總量約為70 000～80 000 tU，反應堆的基本年度需求約為62 000 tU。但是這一需求規模由于日本反應堆停運，以及美歐少量反應堆關閉而出現一定幅度的下降。供需不平衡差距加大導致國際鈾價大幅走低，從而導致全球多個新項目建設期推遲，除了2014年已投產的四英里和雪茄湖礦，預計2020年前可以投產的大型鈾礦僅有湖山，其他新建礦山可能會在2020年以后才能陸續投產。由于市場不景氣而延遲的項目包括澳大利亞蘭杰3號深部鈾礦項目、澳大利亞奧林匹克壩擴產項目、坦桑尼亞朱姆河項目等。此外，哈薩克斯坦作為全球天然鈾產量最大的國家，其生產動態會對供應面產生重大影響。預計該國的天然鈾產量將于2021年達到頂峰(約24 000 tU)，此后如果不開展一定規模的資源勘探工作，發現新的資源，則產量將會因在產礦山的枯竭而逐步下降。

綜上，預計2016～2020年的時間區間內，全球鈾礦產量將持續增長，主要考慮到該時段雪茄湖和湖山鈾礦大幅增產，以及哈薩克斯坦地浸鈾礦產量緩慢提升；2021～2025年部分在產礦山開始枯竭，包括哈薩克斯坦部分礦山、加拿大的兔子湖礦、尼日爾的Arlit、Akouta鈾礦等，僅有少量新鈾礦投入生產，所以該階段全球鈾礦產量總體呈下降趨勢。根據對在產、在建和計劃建設的礦山產量/產能的統計，在中情景中，預計全球的天然鈾產量在2015年約為58 000 tU，2020年將增加至70 000 tU，但到2025年降至65 000 tU。

2.2 二次供應分析

WNA(世界核協會)報告中的數據每兩年更新一次。由于二次供應和核電需求量這兩項因素變化小，本文采用了更加權威的WNA數據，而沒有采用UxC的數據。

WNA對鈾市場二次供應的定義是：俄羅斯政府庫存、美國政府庫存、西方濃縮廠商欠料供應、企業商業庫存、鈾钚混合氧化物燃料(MOX)和后處理回收鈾。

2013年美、俄高濃鈾協議結束后，全球鈾市場的二次供應每年減少約9 000 tU，估計未來將保持在每年11 000～15 000 tU的水平。未來若干年內二次供應量在全球鈾市場所占份額將逐漸降低，但仍將占據重要的市場份額。WNA對二次供應(基于中情景)的預測如圖2所示。

圖2 2015～2025年全球天然鈾市場二次供應[3](資料來源：WNA 2015年全球核燃料市場報告)

2.3 供給量預測分析

結合上文對天然鈾一次供應和二次供應的預測，可知2015年一次供應與二次供應總量約71 001 tU，2020年約為80 693 tU，2025年約為77 204 tU。

由此，預計未來2015～2025年之間鈾礦總供給量在70 000～85 000 tU/a。其中，2015～2020年之間總供給量呈持續增長態勢，而在2021～2025年之間總供給量稍稍有所下降。

3 鈾需求分析

3.1 核電對天然鈾需求情況的分析及預測

根據WNA提供的數據，截至2016年9月1日，全球30個國家在運機組數量為447臺，總裝機容量為390.808 GWe；14個國家在建機組數量為59臺，裝機容量為62.389 GWe；26個國家計劃建設機組數量為168臺，裝機容量為175.585 GWe，大部分會在未來8～10年投運；34個國家擬建345臺核電機組，裝機容量為388.6 GWe，大部分會在未來15年內投運。雖然會有部分機組到期關閉，但是核電穩定發展態勢明朗。

根據WNA提供的資料，2015～2025年全球核電所需天然鈾數量(中情景)如圖3所示。

由圖3可以看出，未來十年核電對天然鈾的需求呈現緩慢平穩增加態勢。

3.2 核電對一次供應的需求分析及預測

由于二次供應成本遠低于一次供應，假設市場首先選擇二次供應，不足部分由一次供應補充。全球核電所需天然鈾數量減去二次供應量，可以得出未來核電發展對礦山產量的需求數據?？紤]有些數據較難獲得，本文只選擇了2015年、2020年、2025年三個時間點進行數據分析。

根據WNA提供的數據，2015年、2020年、2025年全球核電對礦山產量的需求分別為48 699 tU、63 607 tU、65 196 tU。2015～2025年全球鈾礦產量(一次供應)與核電所需的礦山產量情況如圖4所示。

圖3 2015～2025年全球核電所需的天然鈾當量(資料來源：WNA 2015年全球核燃料市場報告)

圖4 2015年、2020年和2025年全球鈾礦產量(一次供應)與核電所需礦山產量示意圖

從圖4可以看出，2020年之前，礦山供應量完全可以滿足核電發展對一次供應的需求量，并且有較大的過剩，2025年左右礦山的產量和核電對一次供應的需求量可以達到平衡，并有可能轉向供不應求的態勢。

4 全球鈾礦生產成本與市場均衡價格分析及預測

4.1 鈾礦生產成本的定義和內涵

鈾礦生產的總成本包括資本成本和運營成本[4]。其中，資本成本包括：收購/勘探成本、礦山建設成本、水冶廠建設成本、環境建設/基礎設施建設成本、行政管理成本；運營成本包括：開采成本、運輸成本、水冶成本、生產/財產稅、環保稅、特許權使用稅/開采稅。

鈾礦成本考慮了影響天然鈾生產的諸多主要因素，包括礦石品位、儲量、礦床深度、礦石密度、礦體厚度、試劑、水冶技術、能源成本、人力成本、運輸及搬運成本、環保成本、政治風險成本、稅費及特許權費等。

需要進一步說明的是，鈾礦生產成本包括項目的并購成本，以及10%～15%的回報率(回報率按照項目的風險性確定，即在產/在建項目為10%～12%，計劃和潛在項目為15%)，但是不包括所得稅和與利潤相關的稅費。

4.2 全球鈾礦山的成本及產能情況概述

本文中的礦山成本及產能涉及全球116個鈾礦，這些礦山包括目前在產/在建、計劃建設，以及潛在的可能投產的礦山。

圖5為目前已知的全球116個鈾礦項目的總生產成本曲線。從圖5中可以看出，全球礦山的成本特點是，生產成本在40美元/lbU3O8以下項目的累積產量達到了3億lbU3O8(115 500 tU)，這些產量大多來自大型在產項目。當成本在40美元/lbU3O8至80美元/lbU3O8之間時，成本曲線斜率提升，累積產量僅為2億lb(77 000 tU)，意味著該成本區間的項目規模變小，成本升高。

圖5 全球所有鈾礦山產量及成本示意圖(數據來源：UxC 2013年鈾礦成本研究報告)

4.3 到2025年全球天然鈾需求及其對應的鈾礦成本情況

商品的長期供求狀況和生產成本是決定其價格走勢的主要因素。天然鈾長期價格的整體走勢可以通過對天然鈾未來供求和成本的變化情況進行推導和判斷。

下面對2015年、2020年、2025年三個時間點全球鈾礦供需和生產成本情況進行了對比分析。

具體方法是，首先確定2015、2020、2025年三個時間點全球核電對礦山產量(一次供應)的需求量，然后結合全球礦山成本及累積產量/產能數據，確定三個時間點所對應的最高礦山成本。

需要指出的是，圖5的數據是2013年的數據。由于數年來鈾市場低迷，部分礦山即使成本較低也推遲了投產期。本文根據生產商近期的調整計劃，在圖5的基礎上，剔除了在2015年、2020年、2025年不能投產的項目，重新對礦山產能和成本進行了排序，詳見圖6～8。需要指出的是，由于礦山成本數據是2013年數據，本文已經按照2.2%的通脹率進行了調整，統一到2015年。

圖6包括2015年全球所有在產礦山，潛在的鈾礦產能超過70 000 tU。2015年核電需求對應的礦山產量為48 699 tU，對應的礦山成本為38/lbU3O8(2015年美元幣值)。

圖6 2015年核電需求對應的礦山產量及成本示意圖

圖7是對2020年全球在產礦山的估計，該時期重要假設是雪茄湖和湖山鈾礦達設計產能，以及卡耶萊卡拉鈾礦恢復生產，預計全球潛在的鈾礦產能為82 000 tU。2020年核電需求對應的礦山產量為63 607 tU，對應的礦山成本為45/lbU3O8(2015年美元幣值)。

圖8是對2025年全球在產礦山的估計，預計該時期非洲的伊姆鈾礦、朱姆河鈾礦，以及澳洲的奧林匹克壩鈾礦擴產項目投產，但考慮部分鈾礦項目退役，預計該時期全球潛在的鈾礦產能與2020年基本持平。2025年核電需求對應的礦山產量為65 196 tU，對應的礦山成本為55/lbU3O8(2015年美元幣值)。未來核電對一次供應的需求及其生產成本見表1。

圖7 2020年核電需求對應的礦山產量及成本示意圖

圖8 2025年核電需求對應的礦山產量及成本示意圖

表1 全球核電所需天然鈾及其對應的成本

4.4 市場均衡價格走勢預測

在完全競爭的市場環境下，市場均衡價格就是生產成本。需要指出的是，鈾礦生產成本不是全成本，不包括含所得稅及運輸、銷售等雜費。根據筆者所做的統計，鈾產品所得稅及運輸倉儲等費用共計每磅約6～7美元，加上這些成本項后可以更準確地表達天然鈾全成本，即市場的均衡價格。2015年、2020年、2025年天然鈾的全成本見表2。

需要指出的是，本文預測的是未來市場的均衡價格，實際價格會受到諸多不可預見因素影響，圍繞均衡價格上下波動。

表2 全球天然鈾產品全成本預測

5 結 論

相較于全球核電對天然鈾的需求規模而言，由于全球鈾礦潛在供應較充足，加之全球保有大量的二次供應，這兩個因素決定了2016～2025年之間鈾價大幅上漲的概率降低。在不考慮通脹的情況下，2016～2025年全球鈾礦生產成本上漲幅度較平穩，國際鈾價總體將呈緩慢上升的態勢。2025年以后，需要更高成本的礦山產量入市，才能滿足核電需求。

需要指出的是，在市場供大于求的情況下，市場價格可以低于生產成本(如目前階段)，生產商可以忽略折舊攤銷、相關稅費、并購成本、資本回報等，保持在產礦山有足夠的現金維持運營即可，未必要覆蓋折舊成本。反之，在市場需求大于供應的情況下，價格可以遠遠高于生產成本。

本文提及的市場價格為市場均衡價格，由于國際鈾市場影響因素眾多，除了供需和成本外，還受投機活動、政策變化、突發事件、新的勘探發現等影響，因此國際鈾價頻繁波動是大概率事件，市場價格是多種因素復合的結果，供需和生產成本僅決定鈾價的長期發展趨勢。

[1] Phillip Crowson. Reflection on the Uranium Market[R].2005.

[2] Isaac.A.Matthews. Global Terrestrial Uranium Supply and Its Policy Implications: A Probabilistic Projection of Future Uranium Costs[R].2010.

[3] WNA. 全球核燃料市場[R].2015.

[4] UxC. 全球鈾礦生產成本研究[R]. 2013.

Study on the trend of uranium supply, demand and cost

XING Jianhua, XU Zhe, CHEN Xu

(CGNPC Uranium Resources Co.,Ltd., Beijing 100029, China)

With the development of China’s nuclear power, uranium prices gradually become the focus of the industry.The international uranium market trends is one of the key considerations when China’s enterprises are in the implementation of overseas investment in resources, trade, and operate overseas uranium deposits. Enterprises can control and reduce costs by accurately grasping the future market price. The purpose of this paper is to explain and forecast the future uranium price from the perspective of uranium supply, demand and cost. The potential adequate primary supply and ample secondary supply cause the market imbalanced, and will reduce the probability of uranium price rising in the recent future, so the uranium price in the next ten years will be increased slowly.

uranium; supply; demand; cost; price

2016-05-27 責任編輯：趙奎濤

F416.23

A

1004-4051(2017)06-0011-05