高温超导磁体
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全国政协委员段旭如:核聚变能商业化能否提前取决于技术发展
中国能源报· 2026-03-05 15:09
全球核聚变商业化态势与挑战 - 全球核聚变能商业化已形成加速态势 国际原子能机构报告显示全球近40个国家正在推进聚变计划[2] - 聚变能商业化仍面临多重挑战 科学与技术层面亟需突破燃烧等离子体稳态运行、耐高能中子轰击及高热负荷材料等难题[2] - 产业生态上还需解决产供链成熟性、经济可承受性、投资可持续性、监管可适配性等问题[2] 中国核聚变商业化发展路径与时间表 - 实现聚变能商业化运用需经历原理探索、规模实验、燃烧实验、实验堆、示范堆、商用堆六大阶段[2] - 中国目前正处于燃烧实验阶段 已具备开展相关实验的等离子体参数及装置运行等条件[2] - 预计2027年底 中国环流三号综合参数(聚变三乘积)将在当前10的20次方量级基础上提升2—3倍 开展高性能等离子体实验[2] - 预计2027年可开启聚变燃烧实验研究[2] - 预计2030年左右具备中国首个工程实验堆的研发设计建造能力[2] - 预计2035年左右建成中国首个工程实验堆[2] - 预计2045年左右建成我国首个商用示范堆[2] 加速核聚变商业化的潜在关键因素 - 时间表按照当前认知推演 是否提前取决于技术发展[3] - 人工智能已在等离子体运行监测、控制及不稳定性预测等研究中获得初步验证 有望解决等离子体控制难题[3] - 人工智能在聚变堆系统研发、运维等方面具有很大的发展空间和潜力[3] - 高温超导磁体未来对商业核聚变而言是十分关键的技术和部件[3] - 高温超导磁体若有大的进展可提供更强磁场 有望大幅提升等离子体性能[3] - 高温超导磁体技术进展可使聚变堆规模更紧凑 缩短建造周期与降低成本 加速技术迭代[3]
专访核工业西南物理研究院副院长冯勇进:以强磁场与AI为翼 助力中国聚变能源加速产业化
中国证券报· 2026-01-17 10:56
文章核心观点 - 中国可控核聚变研发取得重大进展,以核工业西南物理研究院为核心力量,依托中国环流三号等装置实现多项技术突破,并正通过强磁场技术、AI赋能和全产业链协同,加速推进聚变能的工程化与商业化进程,目标在2045年建成首个商用示范堆 [1][2][6] 技术研发与突破 - **强磁场技术是商业化关键**:强磁场技术能有效约束上亿度高温等离子体、缩减托卡马克装置体积、实现长脉冲或连续稳态运行,为未来电站持续供电提供保障 [2] - **高温超导磁体是核心载体**:相比传统低温超导或铜线圈,高温超导磁体具备更多核心优势,为聚变产业化破局提供关键路径 [2] - **中国环流三号取得前沿成果**:该装置实现国内首次“双亿度”及“百万安培亿度高约束模式运行”,聚变三乘积达到10的20次方量级,跻身国际前沿 [2] - **近期实验参数刷新纪录**:在2024至2025年实验周期内,中国环流三号等离子体电流稳定达1.5兆安可重复运行,离子温度突破1.2亿度,电子温度突破1.6亿度,聚变三乘积刷新国内同类装置纪录 [5] - **AI实现等离子体“自动驾驶”**:通过深度学习与强化学习构建的“AI操纵员”被部署于中国环流三号,实现了接近3倍能量约束时间的控制效果 [4] - **高温超导产业化面临瓶颈**:大型装置超导强场线圈的机械结构增强及失超保护技术,直接关系装置安全稳定运行,是后续重点攻关方向 [5][6] 产业发展与生态构建 - **西物院扮演三重核心角色**:作为成都核聚变产业走廊核心力量,西物院承担技术策源、产业牵引、开放合作三重角色 [2] - **推动关键部件国产化与国际合作**:西物院研制的ITER钨第一壁原型手指对部件达到国际先进水平并获批量制造合同,牵头中方联合体中标ITER边缘局域模电源系统项目,推动中国环流三号成为ITER卫星装置 [3] - **技术外溢至其他领域**:研制的等离子体高温熔融系统“龙焰一号”被纳入华龙后续机型研发工艺清单 [3] - **主导国际标准制定**:基于第一壁的研制,主导编制了国际聚变领域首个ISO标准,填补了ISO在核聚变领域的标准空白 [3] - **组建公司推进工程化商业化**:依托西物院基础组建的中国聚变能源有限公司正全力推进可控核聚变的工程化和商业化,加快推动中国环流四号高温超导实验装置建设 [5] - **形成产学研协同闭环**:西物院以可控核聚变创新联合体为纽带,联合国家电网、南方电网、东方电气、西南交通大学等,在高强度结构钢、高温超导带材、失超监测等关键技术领域开展协同攻关,形成“研发-验证-转化”闭环体系 [6] 未来发展规划与目标 - **明确高温超导技术路线**:未来10-20年,中国聚变坚定不移走高温超导路线,核心目标是实现20特斯拉以上大型磁体工程应用,健全研发与供应链条,实现全链条可控以降低成本 [6] - **“三步走”发展路径与时间表**:按照“实验堆-示范堆-商业堆”发展规律,目标在2045年建成我国首个商用示范堆 具体规划包括:期待在2027年开启聚变能燃烧实验,2030年左右具备工程实验堆研发设计能力,2035年左右建成首个工程实验堆 [6] - **呼吁国家层面支持**:建议国家进一步发挥新型举国体制优势,优化研究项目布局,加快技术从机理研究向工程应用转变,同时加强高校相关专业配置,补齐高水平核聚变技术人才短板 [6]
今年首个核聚变大会来了
新浪财经· 2026-01-04 13:00
行业重要会议 - 2026核聚变能科技与产业大会定于2026年1月16日至17日在安徽合肥的聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)园区举办,大会主题为“聚核之力,创见未来”,旨在促进核聚变产业链上下游协同创新与成果转化,届时产业资金与技术合作有望加速 [1][9] - 会议指导单位包括中国物理学会、安徽省发展改革委、合肥市政府,主办单位涵盖安徽省聚变产业联合会、聚变新能(安徽)有限公司、中国科学院合肥物质科学研究院等,拟邀请国内外顶尖科学家、科研机构、产业链龙头企业及金融机构负责人参会 [3][11] 产业聚集与政策支持 - 安徽合肥已建成全球领先的聚变装置集群,依托三大核心装置:全超导托卡马克核聚变实验装置EAST、聚变工程实验堆BEST以及聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT,形成了从基础研究到工程验证的完备创新链条 [4][12] - 合肥区域的聚变相关专利数量已占全国总量的37%,产业链形成了较为完备的闭环 [5][13] - 2025年,核聚变能首次被列入国家顶层规划的未来产业,国家“十五五”规划也将其纳入未来产业重点方向 [5][13] 行业进展与市场需求 - 随着AI等前沿科技带来的电力需求激增,作为“终极能源”的可控核聚变重要性日益凸显,行业已进入“工程可行性验证”阶段 [6][13] - 据华创证券统计,12月下半月(12/16~12/26)中科院合肥等离子体物理研究所及聚变新能安徽合计招标总额1174万元,其中招标金额超过500万的项目为ITER PF变流器控制模块,金额为630万元 [6][13] - 同期行业中标项目总额5.21亿元,金额超过5000万的项目达到4个,中标金额1000-5000万的项目达到3个,具体包括:宁波新容电器(王子新材控股子公司)中标磁体电源储能系统7980万元,上海超导中标REBCO超导带材3480万元,爱科赛博中标BEST系统内真空室快控电源采购及安装524万元 [6][14] 资本开支与市场规模预测 - 可控核聚变正进入资本开支扩张周期,预计在2025-2028年逐步扩张,未来3-5年将是核聚变项目投招标的高峰时期,统计国内主要核聚变项目预计投入达到1465亿元 [7][14] - 超导-磁体环节受益明确,我国目前主要高温超导路线的核聚变项目合计资本开支规模超千亿,测算对应的高温超导磁体市场规模近300亿元,对应的高温超导带材市场规模超百亿元 [7][14] 项目推进与产业链机会 - 可控核聚变装置研发建设正稳步推进,BEST、星火一号、先觉聚能、环流四号项目有望陆续开工,核心部件订单有望持续释放 [7][15] - TMTG并购TAE打造全球首家商业聚变上市公司,有望提振FRC板块情绪;Helion曾官宣将于2025年内实现发电验证,若FRC技术路线工程可行性得到验证,国内相关初创公司项目有望加速推进 [7][15] - 开源证券建议关注磁体、主机和电源等核心部件,并列出受益标的,包括磁体环节的西部超导、永鼎股份等,真空室和堆内构件环节的合锻智能、国光电气等,电源总成环节的英杰电气、爱科赛博等,微波和电源器件环节的旭光电子、王子新材等,燃料增殖和循环环节的国光电气,以及检测设备环节的皖仪科技 [7][15]
今年首个核聚变大会来了
财联社· 2026-01-04 12:54
行业重要会议与政策支持 - 2026核聚变能科技与产业大会将于2026年1月16日至17日在安徽合肥举办,主题为“聚核之力,创见未来”,旨在促进核聚变产业链上下游协同创新与成果转化 [3] - 会议指导单位包括中国物理学会、安徽省发展改革委、合肥市政府,主办单位涵盖安徽省聚变产业联合会、中国科学院合肥物质科学研究院等核心机构 [6] - 2025年,核聚变能在国家顶层规划中被首次列入未来产业,国家“十五五”规划也将其纳入未来产业重点方向 [9] 合肥的产业集群与领先地位 - 安徽合肥已建成全球领先的聚变装置集群,依托全超导托卡马克核聚变实验装置EAST、聚变工程实验堆BEST及聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT三大核心装置 [7] - 合肥区域的聚变相关专利数量已占全国总量的37%,产业链形成了较为完备的闭环 [8] 行业进入工程验证与资本开支扩张阶段 - 随着AI等前沿科技带来的电力需求激增,可控核聚变行业已进入“工程可行性验证”阶段 [10] - 可控核聚变预计在2025-2028年逐步进入资本开支扩张周期,未来3-5年将是核聚变项目投招标的高峰时期 [11] - 统计国内主要核聚变项目预计投入达到1465亿元 [11] 近期市场招标与中标情况 - 2025年12月下半月,中科院合肥等离子体物理研究所及聚变新能安徽合计招标总额1174万元,其中ITER PF变流器控制模块招标金额为630万元 [10] - 同期行业中标项目总额5.21亿元,金额超过5000万的项目达到4个,中标金额1000-5000万的项目达到3个 [10] - 具体中标案例:宁波新容电器中标磁体电源储能系统7980万元,上海超导中标REBCO超导带材3480万元,爱科赛博中标BEST系统内真空室快控电源采购及安装524万元 [10] 核心产业链环节与市场规模 - 超导-磁体环节受益明确,我国主要高温超导路线的核聚变项目合计资本开支规模超千亿,测算对应高温超导磁体市场规模近300亿元,对应高温超导带材市场规模超百亿元 [11] - 可控核聚变装置研发建设稳步推进,BEST、星火一号、先觉聚能、环流四号项目有望陆续开工,核心部件订单有望持续释放 [11] - TMTG并购TAE打造全球首家商业聚变上市公司,有望提振FRC板块情绪;Helion曾官宣将于2025年内实现发电验证,若FRC技术路线工程可行性得到验证,国内相关初创公司项目有望加速推进 [11] 机构关注的核心部件与受益标的 - 磁体环节:西部超导、永鼎股份、上海超导、联创光电等 [11] - 真空室和堆内构件:合锻智能、国光电气、安泰科技等 [11] - 电源总成:英杰电气、爱科赛博、四创电子、新风光、赛晶科技H等 [11] - 微波和电源器件:旭光电子、国力电子、宏微科技、王子新材等 [11] - 燃料增殖和循环:国光电气等 [11] - 检测设备:皖仪科技等 [11]
联创光电(600363)2025年三季报点评:2025Q3归母净利同比增长28% 可控核聚变、激光业务打开成长空间
新浪财经· 2025-11-03 10:28
公司财务业绩 - 2025年第三季度营业收入8.6亿元,同比下降3.5% [1] - 2025年第三季度归母净利润1.4亿元,同比增长28.3% [1] - 2025年前三季度营业收入25.0亿元,同比增长2.9% [1] - 2025年前三季度归母净利润4.0亿元,同比增长19.4% [1] - 2025年前三季度毛利率19.7%,同比提升0.7个百分点 [1] - 2025年第三季度毛利率20.3%,同比提升0.8个百分点 [1] - 2025年前三季度净利率18.2%,同比提升2.6% [1] - 2025年第三季度净利率18.1%,同比提升4.6% [1] - 2025年前三季度投资收益3.84亿元,较上年同期增加0.57亿元 [1] 核聚变业务发展 - 核聚变能被列为“十五五”规划前瞻布局的重要方向 [2] - 公司完成磁体线圈及总体设计,并完成验证线圈、制冷方案设计 [2] - 公司完成聚变磁体全产线设备汇总报告,并开展工装试制 [2] - 公司预计核聚变相关总订单量可达50亿元 [2] - 未来3至5年国内外资本开支或提速,有望带动产业链订单放量 [2] 商业航天与高温超导业务 - 2030年全球商业航天发射市场规模预计突破数千亿元 [3] - 高温超导电磁弹射技术在“十五五”期间有较大发展空间 [3] - 联创超导中标“大功率低温制冷系统与模型超导磁体研制服务”项目 [3] - 公司依托资阳研究平台推进工艺-系统-应用三维协同突破 [3] 激光反无人机业务 - 光刃-Ⅱ某型系列一体化方舱设计将部署效率提升40%以上 [3] - 自研ATP系统使跟瞄精度较行业同级别产品提升15% [3] - 外观自主设计通过研究院认证,降低设计成本30% [3] 未来业绩预测 - 2025年归母净利润预测为5.65亿元,同比增长134.5% [4] - 2026年归母净利润预测为6.93亿元,同比增长22.6% [4] - 2027年归母净利润预测为8.27亿元,同比增长19.3% [4] - 2025至2027年预测市盈率分别为50倍、41倍、34倍 [4]
聚变能纳入“十五五”发展蓝图 产学研各方共推产业破局
中国证券报· 2025-10-28 06:19
政策规划与战略定位 - 国家“十五五”规划前瞻布局未来产业,明确将聚变能等作为新的经济增长点,未来10年有望再造一个中国高技术产业 [1] - 随着聚变能被纳入“十五五”规划,中国聚变能产业有望迈入战略发展新阶段 [1] - 政策强力指引、资本密集涌入、产学研通力攻关,共同推动聚变能发展迎来关键窗口期 [1] 全球产业发展与资本投入 - 国际原子能机构报告指出,全球聚变能探索已进入决定性新阶段,截至2025年,全球聚变领域商业资金累计超过100亿美元 [2] - 全球商业资本热情自2022年后升温,主要受美国国家点火装置实现能量增益(Q>1)等关键技术突破的推动 [2] - 2025年在运的聚变装置数量达到空前水平 [2] 中国商业化进展与技术路线 - 中国聚变能商业化步伐加快,形成覆盖不同技术路线、衔接不同发展阶段的多元支撑格局 [3] - 磁约束托卡马克是公认最成熟的技术途径,新一代“中国环流三号”实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度 [3] - 中国聚变能源有限公司规划2027年开启聚变能燃烧实验,2030年左右具备工程实验堆研发设计能力,2035年左右建成工程实验堆,2045年左右建成商用示范堆 [3] 关键项目与装置建设 - 紧凑型聚变能实验装置“夸父启明”计划于2027年底建成,将运用高性能超导磁体、氘氚聚变燃料等新技术为核聚变发电探路 [4] - 中国科学院合肥物质科学研究院正在谋划建设CFEDR聚变工程示范堆,预期2030年开始建造,2035年建成,2040年左右示范聚变能发电 [4] - 新奥集团的“玄龙-50U”球形环氢硼聚变装置实现了高温高密度百万安培等离子体电流 [4] 技术路线创新与民营资本参与 - 新奥集团选择氢硼聚变反应路线,该路线不产生放射性中子且原料丰富,但需要更高的等离子体温度(约10亿-20亿摄氏度) [5] - 新奥集团正着手推进下一代聚变装置“和龙-2”的选址建造,计划投资60亿元 [5] - 商业资本进入不仅带来资金支持,还带来了竞争和活力,可控核聚变创新联合体成员单位已扩容至38家 [6] 产业协同与国际合作 - 中核集团牵头组建中国聚变能源有限公司,并成立可控核聚变创新联合体,已启动“聚变堆超导磁体产业化”等重点项目以吸引社会资本 [6] - 聚变能具有能量密度高、原料资源丰富、放射性污染低、固有安全性好等突出优势 [6] - 实现聚变能商业化离不开广泛而密切的国际合作,需加强科学研究、技术研发、工程实验、AI赋能、数据共享等多双边合作 [9] 技术挑战与人才储备 - 聚变能技术发展仍处于关键技术攻关阶段,需突破等离子体稳态燃烧、耐强场高温负荷材料、超导磁体、氚燃料自持等难题 [7] - 产业生态上面临产供链成熟性、经济可承受性、投资可持续性、监管可适配性等挑战 [7] - 聚变能领域作为多学科交叉领域,人才培养周期长达5年到10年,当前人才链存在较大缺口 [7]
聚变能纳入“十五五”发展蓝图产学研各方共推产业破局
中国证券报· 2025-10-28 05:03
政策规划与战略定位 - 国家“十五五”规划前瞻布局未来产业,明确将聚变能等作为新的经济增长点,目标未来10年再造一个中国高技术产业 [1] - 聚变能纳入我国“十五五”规划前瞻布局范畴,产业有望迈入战略发展新阶段 [1] - 中国正以开放姿态融入全球聚变研发网络,并通过国际热核聚变实验堆(ITER)计划等国际大科学工程促进合作 [8] 技术进展与研发路线 - 磁约束托卡马克为最成熟技术路径,新一代人造太阳“中国环流三号”(HL-3)实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度,综合参数聚变三乘积大幅跃升 [4] - 紧凑型聚变能实验装置“夸父启明”(BEST)计划于2027年底建成,将运用高性能超导磁体、氘氚聚变燃料等新技术 [4] - 中国正在谋划建设CFEDR聚变工程示范堆,预期2030年开始建造,2035年建成,2040年左右示范聚变能发电 [4] - 新奥集团选择氢硼聚变反应技术路线,其“玄龙-50U”装置实现高温高密度百万安培等离子体电流,但需克服更高温度(约10亿-20亿摄氏度)等挑战 [5] 商业资本与市场动态 - 全球聚变领域商业资金累计已超过100亿美元,商业资本热情自2022年后升温 [2] - 美国国家点火装置(NIF)实现能量增益(Q>1)及美国联邦聚变系统公司(CFS)成功测试20特斯拉高温超导磁体等技术突破增强了资本信心 [2][3] - 高温超导磁体被视为下一代磁约束聚变装置的变革性技术,为开发经济上有吸引力的产品提供新途径 [3] - 商业资本进入不仅带来资金支持,更带来竞争和活力,推动产学研融合 [6] 产业生态与主体布局 - 中国聚能商业化步伐加快,形成覆盖不同技术路线的多元格局,涌现出中国聚变能源有限公司、聚变新能、新奥集团、能量奇点、星环聚能等公司 [3] - 2025年7月,中核集团牵头组建中国聚变能源有限公司,可控核聚变创新联合体成员单位扩容至38家,并启动“聚变堆超导磁体产业化”等重点项目 [6] - 新奥集团正推进下一代聚变装置“和龙-2”的选址建造,计划投资60亿元 [6] 发展路径与时间规划 - 中国聚变能源有限公司规划路径:2027年开启聚变能燃烧实验,2030年具备首个工程实验堆研发设计能力,2035年建成首个工程实验堆,2045年左右建成首个商用示范堆 [4] - 专家个人预测,可能在10年到20年内看到聚变能商用 [6]
可控核聚变系解读
2025-05-27 23:28
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:可控核聚变行业 - **公司**:CFS公司、Helion公司、新奥科技、新环技能、清华聚能、能量起点、中国聚变能公司、瀚海聚能、CFS MIT、Orion、中国聚电能公司、能达起点能源、北京航天广通科技有限公司、旭光电子、王子新材、联创光电、先捷聚能公司、西部超导、永鼎股份、精达股份、一夕科技、国光电器、安泰科技、合锻智能、应流股份、九立特材、宝银特材科技股份有限公司、安徽金溢、陕西威斯曼、杭州晶日、河南纽瑞、中科富海、安徽万瑞冷电科技、苏州杜尔气体化工装备有限公司、雪人股份、一重、二重、武汉重型机床、上海电器国际重装、东方电气、航天晨光、海陆重工、无锡华丽、中天集团旗下上海超导、西安聚能超导、上海国际超导、合肥易和、西合肥西和超导、凯勒姆公司、ATEC 纪要提到的核心观点和论据 - **可控核聚变重要性**:是解决人类能源问题重要途径之一 到2050年全球能源市场将面临50%空缺 风能和光伏仅占全球发电量10%左右 无法满足新增能源需求 核裂变和核聚变技术可填补空缺 各国政府大力支持核聚变发展[2] - **关键技术突破**:高温超导体进步提升磁场强度 如CFS公司基于高温超导磁体技术的托卡马克Spark反应堆 中心场强达11个特斯拉 装置体积缩小为国际热核聚变实验堆ITER的1/50 成本从200亿美金降至20亿美金;脉冲功率系统进步显著 如Helion公司实现1亿度离子温度[3][4] - **全球私营核聚变公司发展现状**:数量增长至近50家 比2021年翻倍 约70%的商业化路线图预计在2030 - 2040年间实现并网发电[5] - **中国进展和政策支持**:中科院成立“中科院新能公司” 建设BEST装置 每年投资30 - 40亿元;中核集团计划在上海闵行设计高温超导托卡马克 总融资规模达150亿元;2025年出台“聚变装置辐射安全管理有关事项”通知 标志进入快速发展期[6] - **核聚变技术路线**:主要有磁约束、惯性约束和磁惯性约束三种 磁约束以托卡马克为代表 约束时间长但密度要求较低;惯性约束几乎无约束时间 需要超高密度;磁惯性约束介于两者之间[1][9] - **核聚变能源商业化形式及挑战**:有环形磁约束和紧凑型磁约束两种 环形磁约束成本高昂 如ITER需200亿美元 CFETR预计超1000亿人民币;紧凑型磁约束简化磁体系统 但约束性能差 需要脉冲运行方式[10][11] - **国内外公司进展**:国际上CFS MIT融资30亿美元 预计2030年代发电 Orion计划2028年商业化 已融资10亿美元 2025年上半年新增4亿美元;国内清华聚能希望2028年商业化 2025年有新商用核聚变公司出现并积极融资[13][12] - **国内初创企业技术路线优缺点**:高温超导托卡马克可提升磁场强度 降低装置尺寸和成本 但面临电加热等问题 研发周期长 需千亿量级投入;传统低温超导托卡马克资金成本要求大 乐观预计2050年商业化;球形托卡马克细节未详;直线型装置对标Helion公司 2025年有大量中国企业和机构推出[14] - **MIT技术优势与挑战**:基于物理基础牢固 设计参数在经验标定率数据参数范围内 增加新物理因素 是先进托卡马克装置之一 但需解决高温超导磁体可靠运行、加热到上亿度、大破裂和热负荷等问题[15][16] - **Helion公司反应堆特点及目标**:北极星反应堆2021年实现9个KeV离子温度 计划提升磁场强度 实现Q值目标 达到q大于3实现商业化运行[17] - **解决设备问题方法**:使用偏滤器处理氦灰等杂质 确保设备稳定运行;通过偏滤器磁场位形设计解决氦灰排放问题 但当前偏滤器靶板承受热流能力需提升[18][20] - **离子回旋加热系统现状**:发展到25兆瓦级别 需要多个天线协同工作 主要供应商有北京航天广通科技有限公司和旭光电子 现有技术储备不足[21] - **托卡马克装置稳态运行进展**:中国中科院托卡马克装置实现千秒级H模运行 但未达反应堆参数要求 需解决等离子电流、离子温度、高约束模式相关问题[22][23] - **Helion路线磁压缩技术进展**:在Chinook反应堆上已实现一度 需将磁场强度从8特斯拉提升到15特斯拉 2025年融资4亿美元研发关键组件[24] - **企业创新方案**:联创光电采用聚变裂变混合堆技术 安全且能处理核裂变乏燃料 但商业化难度大;先捷聚能公司采用低温缩方式替代高温超导堆芯 系统更简单 提高商业化可行性[26][28] - **反应堆建设成本**:主要集中在低温超导磁体、主机三大件、特种电源、中央控制系统和冷却系统等 低温超导磁体占比约30% 高温超导装置磁体成本占比可达50%左右[3][29] - **商业化进程**:最乐观2028年实现商业化 取决于凯勒姆公司路线;最不乐观需30 - 50年 取决于持续投入与解决困难能力[37] - **投入与融资情况**:国内多个实验堆每年总投入几十亿至百亿人民币 2026年全球预计每年投入100亿人民币;2026年中国核聚变领域融资规模预计每年达100亿人民币;美国几大主要核聚变装置融资约50 - 60亿美元 约三四百亿人民币[38][39][40] 其他重要但是可能被忽略的内容 - **核反应原理**:主要包括氘氚反应等四种主流反应 受控热核反应需将氘氚原子加热到上亿度形成等离子态 满足劳森判据才能有效进行[7][8] - **国内超级电容领域企业**:王子新材技术应用于电磁弹射系统和电磁炮等领域 联创光电采用聚变裂变混合堆技术[25] - **产业链供应商**:低温超导托卡马克领域西部超导垄断;高温超导磁体和线材领域有联创光电等公司;连接器和包层有国光电器等企业;真空室内部件由合锻智能负责[30][31] - **材料部件企业**:应流股份专注聚变堆材料部件 九立特材生产Eter best导体铠甲 宝银特材涉足核裂变管材并用于核聚变[32] - **低温系统研发企业**:中科富海等公司进行低温系统技术研发 雪人股份宣称氦气压缩机符合要求但待验证[33] - **真空室制造企业**:一重等企业具备制造真空室及相关部件的能力 无锡华丽是新能源开发公司供应商之一[34] - **高温超导磁体研发**:处于初期阶段 能量起点公司研发出20特斯拉级超强磁体 可靠性待提升 有八家公司参与研发[35] - **美国核裂变技术情况**:拥有强大供应链与人才储备 但能源充足未给予最高优先级 随着AI耗电量增加可能提前布局 但制造业不如中国 振兴计划面临挑战[36] - **产业近期情况**:产业受关注和资本青睐 热度至少持续到2025年6月中旬 期待Helion Energy实验结果 国际原子能机构建议关注未来实验进展信息发布[44]
核能周见:能量奇点,21.7特斯拉经天磁体创高温超导磁体新纪录
国泰君安· 2025-03-17 16:03
报告行业投资评级 - 报告未明确给出具体的行业投资评级 [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29] 报告核心观点 - 核能行业,特别是核聚变和小型模块化反应堆(SMR)技术领域,正经历快速的技术进步和积极的产业动态,多项成果达到国际先进或领先水平 [6][7][13][16] 产业政策 国外政策 - **印度**:印度原子能部计划在2033年前建造首批两台55兆瓦(MW)的小型模块化反应堆主机 [6][13] 产业动态 国内动态 - **中国科学院合肥物质科学研究院**:国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统综合研究设施”(CRAFT)的八分之一真空室及总体安装系统于3月9日通过验收,系统研制水平及运行能力达到国际先进水平 [4][6][13] - **西北师范大学**:联合相关企业成功研制国内首款C-14核电池原型机“烛龙一号”,标志着在核能技术与微型核电池领域取得重大突破 [13] - **中核集团**:聚变领域首席科学家段旭如表示,中国核聚变技术已从“跟跑”跃升至“并跑”,部分领域达国际领先,并瞄准2050年实现核聚变商业化 [13] - **中核二三**:于3月11日中标福建漳州核电厂3、4号机组BOP建设安装项目 [13] - **中国核电(601985 SH)**:旗下海南核电承办国际原子能机构(IAEA)与国家原子能机构联合主办的“关于小型模块堆和微堆的规范和标准、设计工程、组件测试和制造以及供应链的跨地区研讨会”,来自全球20余个国家共30余位官员及专家参会 [7][13] - **中核铀业**:于3月11日上线启动“铀智荟”天然铀大模型,开启数字化智能化发展新征程 [13] - **能量奇点**:在高温超导磁体领域取得重大突破,其自主研制的“经天”磁体产生高达21 7特斯拉的磁场,创下大孔径高温超导D形磁体最高磁场纪录,超过美国MIT和CFS公司2021年创造的20 1特斯拉纪录 [7][13][16] 国外动态 - **法国**:Orano公司与乌克兰Energoatom签署协议,将为乌克兰提供铀浓缩服务直至2040年 [16] - **韩国**:韩国水电核电公司与三星物产签署战略合作协议,将共同开发海外核电站项目,重点在亚太地区寻找机会,并在小型模块化反应堆方面开展合作 [16] - **美国**:爱达荷国家实验室(INL)正在对“聚变包层”技术进行测试,以制造核聚变反应堆的关键部件 [5][7][16] - **加拿大**:商业聚变公司General Fusion宣布其原型反应堆LM26成功在靶腔内形成磁化等离子体,是其磁化靶聚变技术的重要里程碑 [16] - **美国**:普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)开发出新型计算机代码工具QUADCOIL,可实现更高效的仿星器线圈设计,相关论文发表于《Nuclear Fusion》期刊 [16] 投融资事件 - 报告期内,国内与国外均无相关投融资事件 [17] 行业会议预告 - **第十六届中国国际核电工业展览会**:将于2025年4月27-29日在北京国家会议中心举行,展会采用商业展与主题展、线上与线下结合的形式,参会方包括中国核工业集团、中国广核集团、国家电投、中国华能、中国大唐、国家能源投资集团、哈电集团等主要核电企业 [22]