前言：
濃縮鈾是“技術壁壘+安全監管+資金周期+客戶信任”于一體行業，進入門檻高，產能集中于少數擁有先進離心技術和核安全許可的國家，如俄羅斯、美國等。然而，在20世紀80年代中期，多個因素導致美國濃縮鈾產能在冷戰后加速衰退。不過，近幾年，美國多措并舉重塑本土鈾濃縮產業鏈，推動HALEU與LEU產能建設，全球濃縮鈾供應格局或將重構。
1、濃縮鈾的定義及分類
濃縮鈾是指其同位素鈾-235（U-235）含量高于天然鈾中原始含量（約0.711%）的鈾產品。濃縮廠的產能以“分離功單位”（SWU）計量。SWU表示：相對于處理的鈾量所需的能量輸入，濃縮程度（即U-235同位素相對于其余部分的濃度提升），以及剩余部分（即尾料）中U-235的去除程度。SWU的單位嚴格為“千克分離功單位”，用來衡量當進料與產物量以千克計時，為實現一定程度的濃縮所需的分離功。按照濃度的不同，濃縮鈾分為自然鈾（約0.711%）、低濃縮鈾（濃度0.711%-20%）、高濃縮鈾（濃度超過20%）。
濃縮鈾的分類（按濃度劃分）
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分類 |
U-235含量 |
作用 |
詳情 |
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自然鈾(Uranium) |
約0.711% |
不可直接用于大多數核電反應堆; |
組成:U-238(99.284%)、U-235(0.711%)、U-234(0.0055%)，U-235為唯一可熱中子裂變的同位素 |
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低濃縮鈾(LEU) |
0.711%-20% |
微濃縮鈾(SEU):用于特定研究堆或作為燃料混合物，濃度為0.9%-2% |
LEU在核武器制造中不具備直接應用性，因其裂變能力不足以引發爆炸。主流傳統核電站所使用的燃料原材料，商用核電站通常使用3%-5%的LEU |
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高豐度低濃縮鈾(HALEU):5%-20%，提供更高的能量密度和更長的燃料周期，適用于先進反應堆(如小型模塊化反應堆SMR)和某些研究堆。 |
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高濃縮鈾(HEU) |
超過20% |
20%-90%:主要用于核潛艇、核武器或部分先進核反應堆 |
HEU的生產和使用受到嚴格的國際監管，以防止核擴散,用于核武器的HEU豐度通常在85%以上 |
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高等級軍用濃縮鈾(Weapons-gradeHEU):大于90%用于制造核武器 |
資料來源：觀研天下整理
2、全球濃縮鈾市場高度集中，但受地緣與監管約束較大
根據觀研報告網發布的《中國濃縮鈾行業發展現狀研究與投資前景預測報告（2025-2032年）》顯示，當前，濃縮鈾行業集“技術壁壘+安全監管+資金周期+客戶信任”于一體，進入門檻高，產能集中于少數擁有先進離心技術和核安全許可的國家。全球主要共有四家鈾濃縮廠商，分別為Orano、Rosatom、Urenco以及中核集團下屬企業，2022年四大廠商產能分別為7500、27100、17900、8900thousand SWU/yr。其中，Tenex（Rosatom旗下）曾長期占據全球約40%的市場份額，但由于地緣政治風險逐步被歐美客戶替代；Urenco和Orano合計占據約40%，是西方主要供應商；中核具備自足能力并正向國際市場擴展。同時，濃縮廠屬敏感核設施，受到國際原子能機構（IAEA）嚴格監管，并需接受聯合國《核不擴散條約》約束。
全球鈾濃縮產能情況
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企業 |
國家 |
產能(thousandSWU/yr) |
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2022年 |
2025年E |
2030年E |
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CNNC |
中國 |
8900 |
10000 |
17000 |
|
Orano |
法國 |
7500 |
7500 |
7500 |
|
Rosatom |
俄羅斯 |
27100 |
27100 |
27100 |
|
Urenco |
英國 |
17900 |
17900 |
17900 |
|
Other |
/ |
100 |
400 |
800 |
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合計 |
/ |
61500 |
62900 |
70300 |
資料來源：觀研天下整理
3、多因素導致美國濃縮鈾產能在冷戰后加速衰退
在20世紀80年代中期前，美國是全球核濃縮領域領先者。隨后，由于俄羅斯、法國和英國等國家不斷增強鈾濃縮能力，這使得美國的核燃料產業逐漸失去市場份額，再加上冷戰結束和全球核能需求放緩，讓美國在核燃料領域投入減少，美國開始從進口其他國家的濃縮鈾，以滿足國內核電站的需求。
多因素導致當年美國關停濃縮鈾產能
| 原因類型 | 內容說明 |
| 技術落后 | 美國長期依賴氣體擴散法（如Paducah工廠），能耗極高、效率低，而歐洲（Urenco）與俄羅斯（Tenex）早已全面采用氣體離心法，單位成本顯著低，導致美國產能失去競爭力。 |
| 成本壓力加劇 | 氣體擴散設施需消耗大量電力，運營成本高昂。隨著能源價格上漲與補貼減少，USEC等運營主體難以維持收支平衡，Paducah等廠常年依賴政府補貼維持。 |
| 核裁軍合作形成替代供應 | 在1993–2013年執行的“Megatonsto Megawatts”計劃中，美國每年從俄羅斯進口的濃縮鈾約占核電燃料需求10%左右，有效替代了部分本土濃縮需求，削弱了繼續投資本土產能的動力。 |
| 私有化改革失敗 | 美國政府將濃縮業務從DOE移交給USEC，希望通過私營資本實現產業自救，但USEC嘗試開發離心技術多年失敗，轉型未果、資金鏈斷裂，最終破產重組為CentrusEnergy，退出傳統產能。 |
| 國家戰略忽視供應鏈安全 | 冷戰結束后，美國在核能產業上更加重視裁軍合作與環保議題，忽視了前端燃料供應的自主可控性。在全球產能向歐俄集中之際，美國未及時制定“去依賴”戰略，最終陷入完全依賴進口的局面。 |
資料來源：觀研天下整理
4、美國多措并舉重塑本土鈾濃縮產業鏈，全球濃縮鈾供應格局或將重構
不過，近幾年，美國多措并舉重塑本土鈾濃縮產業鏈，推動HALEU與LEU產能建設，全球濃縮鈾供應格局或將重構。例如，2024年10月，美國能源部宣布與四家公司簽訂初步合同，希望為預期的新一代高科技核電反應堆生產高濃度低濃縮鈾（Haleu）。獲得合同的四家公司分別是美國Centrus Energy的子公司American Centrifuge Operating；在新墨西哥州運營的英國、荷蘭和德國聯合公司Urenco USA；總部位于馬里蘭州、全球總部位于法國的Orano USA；以及一家名為General Matter的公司。
2025年5月，特朗普簽署行政令《重振核工業基礎》，要求自行政命令發布之日起120天內能源部長應與核管理委員會（NRC）主席和白宮管理與預算辦公室（OMB）主任協商，制定一項計劃，以擴大全美本土鈾轉化能力和鈾濃縮能力。這也標志著美國在核燃料循環體系重建上的政策拐點，圍繞HALEU/LEU/HEU的生產、采購與國家安全屬性確立核心戰略方向。通過授權能源部制定產能擴張計劃、動用《國防生產法》開展戰略采購，并推動核電項目重啟與新建，政策打通了從燃料供給到電站建設的完整鏈條。
《重振核工業基礎》行政令主要內容
| 模塊 | 關鍵方向 | 主要政策內容 |
| 鈾燃料循環與濃縮 | 擴大HALEU/LEU/HEU產能，重建燃料主權 | 1）要求能源部長在120天內提交擴大鈾轉化與濃縮能力的計劃，以滿足民用與國防反應堆對LEU、HALEU、HEU的需求。2）鼓勵建設新產能或恢復退役設施；3）明確納入DOE下屬計劃的優先級順序與預算估算；4）探討與盟國合作建立國際燃料供應保障機制。 |
| 政策采購機制 | 啟動《國防生產法》第708條工具 | 依托《國防生產法》第708條，授權能源部長與核燃料公司簽署自愿協議，目標包括：1）優先采購美國國產LEU/HALEU，保障供應鏈安全；2）推動私營企業共建共享燃料采購平臺；3）明確允許DOE出資干預市場供需錯配。 |
| 廢燃料與高放廢物管理 | 推動再處理、政策建議與立法 | 要求能源部長會同國防部長、預算管理辦公室（OMB）在240天內提交報告，內容包括：1）國家級乏燃料管理與高放廢物處置政策建議；2）審查DOE是否具備法律權限實施回收再處理；3）提出新增立法建議以補足權限空缺；4）分析從DOE/DoD反應堆中轉移乏燃料至私營回收設施的法律與預算約束；5）設計再處理過程中廢物的長期處置機制與配套基礎設施需求。 |
| 核電項目建設與重啟 | 推進電站新建、功率提升、關閉機組復用 | 鼓勵現有反應堆通過設備升級或燃料優化提升總裝機功率5GW；在2030年前新建10座大型反應堆（未限定SMR或傳統堆），同時：1）優先完成擱置項目（如VC Summer）；2）支持已關停電站重啟（如Palisades）；3）給予先進堆項目選址、許可、貸款等優先支持資格。 |
| 貸款與融資機制 | 能源部貸款項目辦公室優先核能項目 | 指示DOE下屬貸款項目辦公室（LPO）對下列項目給予貸款優先權：1）核電站重啟計劃；2）原計劃中止的反應堆建設完工；3）新堆建設（尤其支持高溫氣冷堆、快堆、SMR等第四代技術）；4）燃料供應鏈能力建設項目。 |
| 核能人才體系建設 | 核工程培訓、學徒制、教育參與 | 命令勞工部長、教育部長及DOE：1）將核工程、核燃料加工、放射化學、安全分析等職業列為“國家重點發展領域”；2）設立聯邦資金資助的注冊學徒制計劃，由私營企業與高校合作實施；3）鼓勵大學生及國防人員參與DOE實驗室項目；4）推動與軍方合作設立退伍軍人核能轉崗計劃。 |
資料來源：觀研天下整理
《改革能源部核反應堆測試》行政命令聚焦于中游先進核反應堆從實驗到示范階段的制度瓶頸，通過明確DOE對非商業用途反應堆的監管主導地位，建立“合格測試反應堆”審批機制，并推動DOE體系外試點部署，加速先進堆落地周期。
《改革能源部核反應堆測試流程》行政令主要內容
| 模塊 | 關鍵方向 | 主要政策內容 |
| DOE權限明確化 | DOE對非商用反應堆測試享有全權管轄 | 明確規定：在DOE設施內設計、建造和運行的先進反應堆，只要不用于商業發電，則歸能源部自行監管，無需接受NRC審批。此舉意圖加速先進堆在實驗與示范階段的快速部署。 |
| “合格測試反應堆”制度建設 | 建立測試堆審查標準和時限機制 | 要求DOE部長在60天內發布“合格測試反應堆”定義標準，包括尺寸、功率、目標用途等；在90天內修訂審批流程，確保在DOE設施內提交完整申請起2年內可運行。 |
| 設施范圍外試點計劃 | 推進DOE以外場址建設先進堆試點 | DOE需啟動試點項目，在國家實驗室系統之外新建并運行至少3座先進測試反應堆。明確目標是在2026年7月4日前實現首次臨界狀態，為新技術跨越實驗至商業應用提供通道。 |
| 環境審查程序簡化 | 優化NEPA合規流程，設定“分類排除”機制 | DOE與環境質量委員會（CEQ）需在2025年6月30日前完成以下改革：確定部分測試項目可不適用《國家環境政策法》（NEPA）；建立“Categorical Exclusions”（類別豁免機制）；引入補充分析和替代程序以簡化環境審查流程。 |
| 執行監督與協調機制 | 成立跨機構監管與問責架構 | DOE部長需與政府效率辦公室（DOGE）、管理與預算辦公室（OMB）、科技政策辦公室（OSTP）協同，制定跨部門協作機制，確保行政令各項要求按期執行，并定期向總統匯報進度與成效。 |
資料來源：觀研天下整理（WYD）
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