近日，美国能源部长表示，核聚变发电技术有望在八至十五年内实现商业化应用，这一预测为长期受技术瓶颈制约的清洁能源领域注入了强劲信心。该表态 主要基于二零二二年美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室取得的历史性突破——首次实现核聚变反应净能量增益，标志着该技术从实验阶段迈入可能的工程应用 阶段。 美国能源部长指出，美将明确推动核聚变的商业化路径，加快其在实际能源供应中的应用进程。核聚变技术因能模拟恒星的能量产生方式，被广泛视为未来 清洁能源的重要解决方案。它不仅具备几乎无限的发电潜力，还不产生温室气体或长寿命核废料，对全球能源结构转型具有重要意义。 0 t F 4 e e g 6 e d e e t l t l to 8 L . I . / 4 41 11 0 . 4 e 随着技术路线逐渐清晰和政策支持力度加大，核聚变发电的商业化前景日益明朗。如果能够在预期时间内实现规模化应用，该技术将有望彻底改变全球能源 供应格局，为应对气候变化提供关键支撑。尽管仍面临工程技术、材料耐受性和成本控制等多重挑战，但行业整体正朝着积极方向迈进。 近年来，核聚变领域创新步伐显著加快。自二零二二年实现能量净增益以来，多项关键技术陆续突破，大大增 ...

全球核聚变投资 - 全球核聚变投资额飙升至97亿美元[1] - 2030年商业化窗口成为关键卡位时点[1] - 机构点名6只核心部件标的[1] 公司业绩与业务布局 - 2025年净利润增速最高看325%[1] - 传统主业持续修复且毛利率超35%[1] - 庭院机器人业务即将放量[1] - 前瞻布局机器人关节领域[1]

核聚变产业商业化进展 - 核聚变产业商业化落地提速 资本市场对商业化前景信心显著 近期融资活动频繁[1] - Commonwealth Fusion Systems完成8.63亿美元融资 资金用于示范装置SPARC建造及ARC电站开发[1] - 美国General Atomics战略投资2000万美元加速氚燃料循环测试设施研发 计划2026年投入运营 解决氚高效利用难题[1] - 田纳西大学与德国研究所联合开发SICAS集成建模框架 突破核聚变装置全局等离子体模拟技术 推动清洁能源商业化进程[1] 光伏行业与电力需求 - 光伏行业"反内卷"升级 用电量持续创新高 行业需求保持强劲[1] 碳中和50ETF产品特性 - 碳中和50ETF（159861）跟踪环保50指数（930614） 该指数从A股选取环境保护相关领先企业作为样本[1] - 指数覆盖清洁能源 污染治理 节能技术等领域 反映环保产业整体表现[1] - 指数成分股具备较高成长性和技术创新能力 行业配置侧重新能源 环保设备与服务等方向[1] 基金投资渠道 - 无股票账户投资者可关注国泰中证环保产业50ETF联接C（012504）和联接A（012503）[1]

文章核心观点 - 可控核聚变技术正从科研阶段加速迈向产业化 谷歌与Commonwealth Fusion Systems签署全球最大聚变能源购电协议 资本和科技巨头积极布局核聚变领域 中国在核聚变科研和商业化方面取得显著进展 [1][2][5][19][22] 核聚变技术发展历程 - 1920年英国物理学家爱丁顿首次提出太阳能量可能来自氢聚变反应 [3] - 1937-1939年美德科学家共同提出C-N循环理论 从理论上证实太阳能源来自氢核聚变 [3] - 1954年苏联科学家率先提出托卡马克方案并建成第一台装置T-1 [4] - 1972年美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室建成首台多束激光装置Shiva [4] - 1985年美苏欧日共同启动国际热核聚变实验堆ITER计划 中国于2006年加入 [4] - 2006年中国建成EAST装置 2024年实现1亿摄氏度运行1000秒 [4][19] - 2009年美国建成国家点火装置NIF 2022年首次实现净能量增益 [4] 核聚变技术优势 - 能量密度极高 0.03克海水中氘的聚变能量相当于300升汽油 [7][8] - 清洁环保 只产生氦气 不排放二氧化碳 [8] - 原料无限 氘能从海水中提取 氚可人工制取 [8] - 安全性高 装置故障时反应立即停止 不会爆炸或泄漏 [9] 科技巨头布局核聚变 - 谷歌与CFS签署200兆瓦购电协议 规模远超2023年微软与Helion Energy的50兆瓦协议 [1] - 谷歌 英伟达 比尔·盖茨旗下基金共同投资CFS [1][11] - 微软与Helion签署2028年前供电协议 [16] - 科技巨头投资核聚变主要动机：数据中心耗电猛增 IAE预计全球数据中心用电到2030年将翻倍 [10] - 碳中和压力推动科技公司寻求零碳能源解决方案 [10] Commonwealth Fusion Systems技术突破 - 2021年成功测试20特斯拉高场超导磁体线圈 磁场强度达ITER装置5.3特斯拉的 nearly 4倍 [14] - 高温超导磁体技术使反应堆体积缩小至原来的1/60 [14][15] - 累计融资近30亿美元 占全球私人聚变企业融资总额的三分之一 [14] - SPARC试验机计划2025-2026年点火 目标实现能量产出大于输入 [15] - ARC示范电厂力争2030年前后并网发电 [15] 全球核聚变企业竞争格局 - 美国Helion采用磁惯性聚变路线 获OpenAI创始人5亿美元投资 [16] - 美国TAE Technologies累计融资13.5亿美元 目标2030年代推出氘-氘聚变原型机 [16] - 英国Tokamak Energy融资总额达3.35亿美元 2022年实现1亿摄氏度等离子体温度突破 [16][17] - 英国政府宣布未来五年向核聚变领域追加25亿英镑投资 [17] - 国际聚变行业协会调查显示 70%以上私人企业认为2035年前核聚变能实现并网发电 [18] 中国核聚变发展进展 - 合肥EAST装置2024年创下1亿摄氏度持续1066秒世界纪录 [19] - 聚变工程实验堆CFETR分三步推进：2030年代建试验堆 2040年代建示范堆 2050年前后商用 [20] - 中核集团和浙能电力分别增资10亿和7.5亿元入股中国聚变能源有限公司 [20] - 诺瓦聚变完成5亿元天使轮融资 能量奇点首轮融资近4亿元 星环聚能天使轮融得数亿元 [22] - 新奥集团2019年建成国内首台中等规模私营球形托卡马克试验装置 [22] 核聚变商业化挑战 - 技术挑战：实验室Q>1只是起步 商用需更高Q值且稳定运行 [23] - 工程挑战：ITER项目已延期至2027年 造价超200亿美元 [24] - 供应链挑战：超导材料等关键部件面临短缺与高成本问题 [24] - 人才挑战：缺乏顶尖专业技术人才 [24]

核聚变行业投资热潮 - 国内民营核聚变公司诺瓦聚变完成5亿元天使轮融资，创下国内民营核聚变单笔融资纪录 [3] - 中国聚变能源作为"国家队"企业获得114.92亿元战略投资，投资方包括中核集团、中国核电等央企和地方资本 [3] - 全球核聚变行业总投资额从2021年19亿美元增至97亿美元，企业数量从23家增至53家，增长143% [4] 国内核聚变产业格局 - 国内形成"国家队"和"民营队"并举格局，聚变新能注册资本从50亿元增至145亿元 [5] - 民营核聚变企业能量奇点完成两轮融资合计8亿元，红杉资本、昆仑资本等明星机构参与投资 [5] - 安徽省和四川省出台专项政策支持核聚变产业发展，明确商业应用时间表 [7] 技术路线与政策支持 - 全球主流技术路线为磁约束（托卡马克和仿星器），美国呈现"百花齐放"态势，中国以托卡马克为主 [6] - 科技部等七部门2024年发文加强核聚变关键技术攻关，生态环境部规范辐射安全监管 [6] - 场反位形（FRC）路线因结构简单、成本低受OpenAI、微软等公司青睐 [6] 商业化进展与挑战 - 全球35家企业预计2030-2035年建成商业示范电站，28家计划同期接入电网 [8] - 美国Helion公司计划2028年为微软数据中心供电，国内企业预测10年内实现示范电站 [8] - 商业化面临技术障碍（材料辐照损伤、加热控制等）和成本问题（装置及运营成本高） [9] - 行业存在人才短缺、供应链不完善等瓶颈，需构建完整产业链推动商业化落地 [9]

中国聚变能源有限公司成立 - 中国聚变能源有限公司正式成立，由中核集团牵头，多家能源巨头和产业资本战略入股，注册资本增资超114 69亿元[1] - 公司定位为推进我国聚变工程化、商业化的创新主体，体现国家未来能源战略布局[1] - 核聚变已被写入工信部等七部门《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，获得顶层政策支持[1] 全球聚变行业发展现状 - 全球聚变行业总投资额达97 66亿美元，较2021年增长414%，接近百亿美元规模[2] - 磁约束聚变路线占比49%（25/53家公司），氘氚燃料方案占比68%（36家公司）[2] - 2030年成为商业化关键期，35家公司预计2030-2035年运营示范电站，28家预计同期实现并网[5] 中国聚变技术突破 - 东方超环(EAST)实现1亿℃高温下等离子体运行1066秒，创稳态运行纪录[3] - 中国环流三号实现"双亿度"运行(原子核1 17亿℃/电子1 6亿℃)，进入聚变燃烧实验阶段[3] - 新奥"玄龙-50U"实现百万安培氢硼等离子体放电，迈出氢硼聚变商用化重要一步[4] 国际聚变进展 - ITER项目完成脉冲超导电磁体系统所有组件制造[5] - Alphabet与CFS达成200兆瓦聚变电力采购协议，首次实现商业化电力采购[5] - Helion Energy启动首座聚变发电厂"猎户座"施工，推进电力入网[5] 产业资本布局 - 中国聚变公司股东包括中核集团、中国核电、昆仑资本等，注册资本114 69亿元[7] - 聚变新能(安徽)资本规模从50亿元增至145亿元，股东含皖能电力、蔚来汽车等[8] - 安泰科技、西部超导等A股公司进入供应链，提供超导材料、偏滤器等核心部件[10] 产业链发展 - 国内外每年预计新增2-3个聚变装置建设，行业加速从0到1[11] - AI与高温超导技术推动聚变产业化，提升工程可行性和经济性[11] - 反应堆建设将催生材料、设备等产业链环节大量需求[11]

核聚变行业融资动态 - 诺瓦聚变完成5亿元天使轮融资 创国内民营核聚变公司单笔融资新高 [1] - 全球核聚变产业2024年吸引71亿美元投资 同比增长10亿美元 [6] - 中国核聚变行业呈现国家队与民营公司双线并进态势 2025年被称为商业化"元年" [4] 诺瓦聚变公司概况 - 成立于2025年4月 是中国首家专注于小型模块化核聚变商业化的高科技创新企业 [2] - 聚焦研发小型化、模块化、可分布式部署的经济型核聚变电站(FRC-SMR) 填补国内技术空白 [1] - 天使轮融资由产业资本、社会资本及国有基金联合投资 包括君联资本、光速光合等机构 [2] 技术路线与规划 - 采用场反位形(FRC)与磁压缩技术协同创新 显著降低建造成本与研发周期 [3] - 短期目标实现1亿度离子温度 中期目标实现聚变能量增益Q＞1 长期目标实现50兆瓦电力输出 [3] - 技术路线具备低成本、模块化优势 有望在数年内率先实现商业化 [2][3] 行业竞争格局 - 中国聚变公司获114.92亿元增资 注册资本达150亿元 成为国内资本规模最大的创新主体 [4] - 能量奇点已获两轮融资合计8亿元 投资方包括米哈游、蔚来资本等 [5] - 星能玄光完成亿元天使轮融资 由招商局创投和中科创星领投 [6] 商业化应用前景 - 美国Helion Energy计划2028年前向微软输送50兆瓦聚变电力 [2] - 核聚变技术有望为AI数据中心提供清洁、高效且可持续的能源解决方案 [2] - 在政策支持与新技术加持下 中国核聚变产业投资热潮有望持续升温 [6]

国内核聚变行业现状 - 国内已有12家核聚变公司获得融资，总金额超百亿元[1] - 行业处于商业化起步阶段，主要投资方包括央企、国家大基金、地方国资及市场化风投机构[1] 美国核聚变行业概况 - 美国核聚变赛道共发生23笔公开投资，9家公司获投，总融资额达269亿元[1] - 头部公司包括Commonwealth Fusion Systems、Pacific Fusion、Helion、Zap Energy，单家融资均超10亿元[1] 美国头部核聚变公司数据 | 公司名称 | 成立时间 | 员工规模 | 融资总额 | 当前轮次 | 投资方总数 | |----------|----------|----------|----------|----------|------------| | Commonwealth Fusion Systems | 2018年 | 50-100人 | 136.435亿人民币 | 战略投资 | 15家[2] | | Zap Energy | 2017年 | 100-300人 | 12.1875亿人民币 | C轮 | 12家[2] | | Helion | 2013年 | 100-300人 | 38.857亿人民币 | E轮 | 7家[2] | | Pacific Fusion | 2023年 | 100-300人 | 58.5亿人民币 | A轮 | 3家[2] | 技术路线与里程碑 - Commonwealth Fusion采用托卡马克装置+高温超导磁体技术，与MIT合作开发REBCO超导体[5] - Helion在2021年成为首家将等离子体加热至1亿摄氏度的私营公司，第七代发电机Polaris预计实现净电力生产[11] - Pacific Fusion采用脉冲磁驱动惯性约束聚变技术[8] - Zap Energy技术源于华盛顿大学FuZE实验，采用Z箍缩方案[12] 资本动态 - Commonwealth Fusion累计融资超20亿美元，投资方含老虎环球、比尔·盖茨、谷歌、埃尼集团[6] - Pacific Fusion获9亿美元融资，由General Catalyst领投，埃里克·施密特、比尔·盖茨跟投[9] - Helion获5.7亿美元融资，OpenAI创始人山姆·奥特曼领投3.75亿美元[10][11] - Zap Energy在2022年完成1.6亿美元C轮融资[13] 活跃投资机构 - Lowercarbon Capital出手5次，投资Xcimer Energy、Pacific Fusion等4家公司[17] - Breakthrough Energy Ventures（BEV）管理规模超35亿美元，投资Zap Energy、Type One Energy等[18][19] - Khosla Ventures、Starlight Ventures分别聚焦清洁技术和能源转型[19][20] - Capricorn Investment Group与Mithril Capital均3次投资Helion[21] - 腾讯曾领投英国核聚变公司First Light Fusion的4500万美元C轮融资[22][23]

中国聚变公司成立 - 中国聚变公司于2025年7月22日在上海挂牌成立，标志着我国聚变能源从实验研究向工程建设与商业应用的关键跨越 [1][2] - 公司为中核集团直属二级单位，以磁约束托卡马克为技术路线，承担聚变能源工程化、商业化的创新主体责任 [2] - 7家单位以每股1.0019元价格增资，合计出资金额达114.92亿元，中核集团保持控股股东地位 [2] 聚变产业链协同发展 - 中国聚变公司与上海交通大学、中国电气装备集团等签署聚变创新联合体深化合作协议，推动产业链协同发展 [2] - 上海超导实现高温超导核心技术突破，市占率超80%，能量奇点的"洪荒-70"装置为全球首台高温超导托卡马克装置 [3] - 聚变创新联合体合作协议将加速产业生态培育，迁移核电装备成熟产能，建设全球影响力的聚变能源创新高地 [3] 全球核聚变商业化进展 - 2024年全球至少有45家聚变商业公司，累计投资约70亿美元，80%公司预计2030年代实现电网供电 [4] - 我国通过EAST、HL-3等项目验证聚变堆工程可行性，BEST项目计划2030年首次向电网输电，2035年建成CFEDR，力争2050年前商业化发电 [4] - 上海发挥国有资本引导作用，鼓励社会资本参与，形成聚变产业集群化趋势，或缩短产业成长周期 [4] 上海聚变产业集群布局 - 上海市加快聚变商业化技术攻关，注重财政资金和国有资本引导，鼓励产学研用一体化融合 [3] - 上海积极布局聚变产业链，提升技术创新密度，加速建设全球影响力的聚变能源创新高地 [3]

核心观点 - Marathon Fusion公司提出利用核聚变反应将汞转化为黄金的技术方案，若成功实施可为聚变电站带来双倍收入[1] - 该技术基于中子轰击实现核嬗变，通过聚变反应释放的中子将汞-198转化为金-197[2] - 技术商业化面临辐射安全等挑战，但可能为核聚变行业开辟新收入来源[9][11] 技术原理 - 在聚变电站"增殖包层"中引入汞-198同位素，利用高能中子将其转化为汞-197，再衰变为金-197[2] - 该过程不影响电站发电输出或氚增殖能力[3] - 物理学家此前已通过粒子加速器合成黄金，但产量极少成本极高[9] 商业前景 - 每吉瓦发电容量的聚变电站年产5000公斤黄金，价值与发电收入相当[1][5] - 全球年产黄金约3500吨，公司认为市场可吸收新增产量而不影响金价[6] - 该技术也可生产其他贵金属，但黄金市场规模最具吸引力[10] 公司背景 - Marathon Fusion成立于2023年，现有12名全职员工[8] - 已融资590万美元并获得约400万美元美国政府拨款[8] - 团队包括前Commonwealth Fusion System首席技术官Dan Brunner担任科学顾问[7] 行业动态 - 过去12个月全球聚变公司融资26亿美元，累计投资达98亿美元[1] - 目前尚无聚变实验实现能量净输出，但私人投资增加带来乐观情绪[11] - 欧洲核研究中心观察到铅原子在高速碰撞中转化为黄金的现象[9]