核心观点 - 可控核聚变因其极高的能量密度、燃料丰富、清洁安全等优势，被视为解决未来能源需求，特别是数据中心等新增电力需求的理想方案，商业化进程正在加速 [1][2] - 磁约束，尤其是托卡马克装置，是目前最有希望实现大规模受控核聚变的技术路径，其中高温超导技术是实现装置小型化、低成本化和商业化的关键 [1][30] - 可控核聚变产业链中，中游设备制造环节价值量占比最高（超过50%），是当前技术与价值核心，将显著拉动上游材料需求 [3] - 未来五年（2026-2030年）中国可控核聚变领域资本开支预计将维持约920亿元级别，本土企业在上游原材料和中游设备制造环节已实现国产化，将充分受益 [4][6] 可控核聚变技术优势与路径 - 能量效率极高：1克氘氚聚变燃料释放的能量相当于11.2吨标准煤，是1克铀-235裂变所释放能量的约4倍 [1][12] - 氘氚反应是当前主流路径：具备三大核心优势：1）燃料获取可行，氘在自然界（水中）分布极其丰富；2）技术可行性最高，过去半个多世纪的研究绝大部分集中于此；3）能量增益较高，是实现能量净增益（Q>1）乃至商业化发电（Q>10）较为现实的途径 [1][18] - 磁约束是核心实现路径：被普遍认为是最有希望实现大规模受控核聚变能的途径，其中托卡马克是性能最高、研究最成熟的技术路线 [26][28] - 高温超导是未来关键：高温超导磁体（如REBCO）允许产生更强磁场，使托卡马克设计更紧凑、效率更高，代表了聚变装置向小型化、商业化发展的新方向 [30][36] 市场需求与商业化进展 - 数据中心驱动电力需求激增：当前全球数据中心用电量约为415 TWh，过去5年保持约12%的年增速；预计到2030年将翻倍至约945 TWh，年增速约15%，是其他用电部门的4倍以上 [2][56] - 传统能源供给受限：化石能源储量有限，铀资源对外依存度高，核聚变燃料（氘、锂）来源极其丰富且成本低，可支撑超长期能源供给 [65][67] - 技术里程碑不断突破：研究已从“能否点燃”迈向“能否长期、稳定、经济运行” [2] - 国际：JET装置实现接近能量平衡（Q≈0.65），ITER目标Q≥10，CFS与谷歌达成2030年代购电协议，Helion Energy预计2028年为微软供电 [2][24][58] - 国内：EAST装置创造了1亿摄氏度1000秒长脉冲高参数等离子体世界纪录；BEST装置计划2027年进行发电演示；CFETR目标2030年建成工程示范堆 [24][72][78][88] 产业链结构与价值分布 - 产业链分为上中下游： - 上游原材料：包括第一壁和偏滤器所需的高纯钨、铜合金，以及超导磁体用的Nb₃Sn、REBCO等超导材料 [3][91] - 中游设备制造：包括托卡马克主机（真空室、第一壁、偏滤器、超导磁体等）及加热、冷却、燃料循环等工程系统，是当前产业链的技术与价值核心 [3][91] - 下游应用：目前处于试验科研与示范工程阶段，尚未进入商业化发电 [3][91] - 中游设备价值量占比最高： - 以ITER（低温超导）为例：磁体系统占比最高（28%），真空室内部件占17%，加热与电流驱动占7%，中游设备合计占比超过50% [3][94] - DEMO示范堆（高温超导）：磁体占比降至15%，真空室内部件占12%，新增的电厂辅助设施占25%，中游环节整体价值量依然占据主导 [3][94] 投资规模与受益企业 - 国内未来五年资本开支巨大：2026–2030年我国可控核聚变领域预计将维持约920亿元级资本开支，对应每年投资体量超过百亿元 [4][6] - 本土企业全面受益：本土企业在上游原材料和中游设备制造端均已实现国产化，能够在本轮可控核聚变发展中充分受益 [6] - 上游材料：涉及低温超导（如西部超导）、高温超导（如精达股份参股上海超导、永鼎股份控股东部超导）等企业 [6] - 中游设备制造：涉及偏滤器与第一壁（安泰科技）、偏滤器与氚工厂（国光电气）、磁体系统（联创光电）、冷却系统（雪人股份）、真空室（合锻智能）等企业 [6] - 下游应用：涉及主导研发的中国核电（控股股东中核集团）、工程建设的中国核建等企业 [6]