聚变能源

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国泰海通 · 晨报0702|核电、基础化工
国泰海通证券研究· 2025-07-01 18:40
核电 - 谷歌母公司Alphabet与美国CFS公司签订历史上最大的核聚变供电协议,将购买弗吉尼亚州聚变发电项目的200MW电力,标志着核聚变能源商业化电力采购的里程碑[3] - CFS的ARC项目计划2030年代初投入运营,运行寿命20年以上,设计发电量400MW,可为15万户家庭供电[3] - CFS累计融资超20亿美元,是北美最大核聚变商业化公司之一,其SPARC项目预计2025年建成,2027年实现净能量增益(Q>1),等离子体体积达20立方米[4] - 微软此前已与Helion Energy签订协议,目标2028年提供至少50MW核聚变发电量,科技巨头的参与显示商业化进程加速[5] 基础化工 - 湖南海利拟回购838-1676万股股份,回购价格不超9.64元/股,总金额不超1.62亿元[10] - 中盐化工投资8443.95万元进行锅炉烟气超低排放技改,70%资金来自银行贷款[11] - 湖北宜化磷化工项目建成220万吨/年磷矿选矿装置及多套磷酸盐生产装置,已满负荷生产[11] - 中泰化学资源化制甲醇项目6月全面投产,5月试生产成功[11] - 渝三峡以5355万元收购并增资重庆蔚蓝时代,持股比例达51%[12] - 巨化股份增资8亿元用于1GW风电场建设[12] - 亚邦股份对子公司亚邦华尔增资1.45亿元,注册资本增至4亿元[12] 市场表现 - 本周基础化工板块涨幅前五:大东南(+50%)、佛塑科技(+14.87%)、宏达股份(+13.94%)、海新能科(+12.62%)、湖南海利(+12.25%)[9]
海外巨头争先抢“电”,关注中美核聚变竞赛的重要投资机会
格隆汇APP· 2025-07-01 18:33
核心观点 - 谷歌母公司Alphabet与CFS签订200MW核聚变电力采购协议,标志着核聚变能源首次实现商业化电力采购,催化A股可控核聚变板块大涨 [1] - AI时代电力需求激增,核聚变因其清洁、安全、高能源密度等优势,成为科技巨头的战略布局重点 [3][4][5] - 中美核聚变技术突破加速,产业化路径从科学验证迈向工程实践,商业化进程超预期 [6][7][8][9][10][11] - 核聚变成为中美科技竞赛的下个赛点,政策与资本双轮驱动加速产业落地 [12][13][14] - 核聚变产业链覆盖上游材料、中游设备、下游集成,未来将形成高技术壁垒、高资本密度、高回报预期的产业结构 [15][16][17][18][19] AI时代电力需求 - AI大模型训练耗电量惊人,单张英伟达H100芯片最大功耗700瓦,训练GPT-3消耗约1287兆瓦时电力 [3] - 国际能源署预测2030年全球数据中心总耗电量将超8000亿千瓦时,占全球用电量近7%,AI和高性能计算贡献最大 [3] - 海外科技巨头加速自建电力:微软与Helion签约2028年供应50MW核聚变电力,谷歌联合创建TAE Technologies研发氢硼聚变反应堆,OpenAI创始人投资Helion Energy等聚变企业 [4][5] - 科技巨头从"买电"走向"控电",核聚变成为AI巨头的战略油田 [5] 中美核聚变技术突破 - 中国EAST装置实现1亿摄氏度1066.76秒稳态长脉冲运行,刷新世界纪录 [7] - 中国BEST项目进入工程总装阶段,计划2027年建成并进行氘氚燃烧实验,2030年实现核聚变发电 [8] - 中国CFETR规划2025年开建,聚焦聚变堆主机核心部件研发,力争2035年前实现发电级反应堆示范 [8] - 美国NIF实现净能量输出,私营企业累计融资超60亿美元,商业化路径多元 [9][10] - 麻省理工学院SPARC项目计划2025年启动验证堆运行,2030年迈入发电阶段 [11] 政策与资本驱动 - 中国"十四五"规划支持先进核能发展,国家能源局、科技部牵头"聚变能专项",地方出台支持政策 [12] - 中国22-25年共核准41台核电机组,聚变联合体成立,多地加大投入 [12] - 美国签署行政令目标2030年前开工建设10座核电站,《通胀削减法案》纳入核聚变发电专项激励 [13] - 美国拨款数亿美元支持聚变研究,拟2030年前推动3-5个商业聚变电站落地 [13] - 美国纽约拟新建15年来首座大型核电站 [14] 产业链与催化节点 - 上游:高温超导、包壳材料、等离子体容器材料等特种材料 [16][17] - 中游:托卡马克/激光点火装置、激光器、磁场线圈、高功率电源等设备 [17] - 下游:电网并网与系统集成 [18][19] - 催化节点:2025年CFETR开建、MIT SPARC启动测试,2026年首个商业化聚变电站示范,2028年微软聚变项目并网供电,2030年中美多个聚变发电示范站并网 [20]
谷歌同意购电,核聚变发电成交“第二单”
华尔街见闻· 2025-07-01 08:39
谷歌与CFS电力采购协议 - 谷歌与CFS签署多年电力购买协议(PPA),承诺从CFS计划于2030年代在弗吉尼亚州建设的核聚变发电站购买200兆瓦电力 [1] - 该协议是核聚变能源领域内签署的第二份电力承购协议,弗吉尼亚州发电站规划容量为400兆瓦,有望成为全球首座并入电网的核聚变发电站 [1] - CFS首席执行官表示这是一份完整的PPA,公司生产电力,谷歌有义务购买 [1] - 谷歌同意在CFS下一轮融资中增加投资,并签署了未来从CFS其他电厂承购电力的选择权 [1] 科技公司能源需求 - 科技公司正竞相锁定电力供应以支撑AI系统所需的大规模数据中心部署 [2] - 微软2023年与Helion签署类似协议,计划从2028年上线的50兆瓦核聚变设施承购电力 [2] - 谷歌此次200兆瓦采购规模更大,显示大型企业对核聚变能源的商业兴趣增强 [2] 核聚变技术发展 - CFS是核聚变领域最先进的私营企业之一,2021年筹集创纪录的18亿美元资金 [3] - 公司正在马萨诸塞州建设示范工厂,计划2027年启动运行 [3] - AI发展对能源的巨大消耗是此次交易的深层驱动力 [3] 核聚变能源前景 - 核聚变反应不产生长期核废料,不排放碳,能量密度极高 [4] - 一小杯氢同位素燃料产生的能量有潜力为一个家庭供电数百年 [4] - 科技公司面临既要满足算力需求又要实现碳中和目标的挑战,核聚变提供理想解决方案 [4] - 商业核聚变发电仍需数十年时间实现,但市场耐心和资本远见正在为技术突破创造条件 [4]
谷歌宣布与联邦聚变系统公司签署核聚变商业购电协议 标志着核聚变能源首次实现商业化电力采购
快讯· 2025-06-30 22:20
核聚变能源商业化突破 - 谷歌母公司Alphabet与联邦聚变系统公司签署200兆瓦电力采购协议 标志着核聚变能源首次实现商业化电力采购 [1] - 核聚变作为太阳与恒星的能源机制 此前尚未在地球上实现商业化应用 [1] 合作方背景与技术进展 - 联邦聚变系统公司是麻省理工学院2018年分拆出的初创企业 [1] - 该公司正在弗吉尼亚州建设ARC示范项目 毗邻全球最大数据中心集群 [1] 项目规模与区位优势 - 购电协议规模达200兆瓦 直接服务于弗吉尼亚州数据中心集群 [1] - 项目选址靠近全球最大数据中心集群 凸显电力需求与供给的协同效应 [1]
招商证券:核聚变产业化加速 关注电源系统
智通财经网· 2025-06-30 17:07
全球可控核聚变技术发展 - 2025年以来EAST、环流3号等托卡马克装置技术持续突破,聚变新能BEST项目提前启动总装并开启招标[1][2] - 海外私营资本加速投入推动产业化,美国CFS和英国Tokamak Energy等公司有望未来10年实现商业发电[1] - 场反路线因工程化优势获科技巨头青睐,美国Helion与微软签订2028供电协议,TAE Technologies同步完成融资[1] 中国可控核聚变产业格局 - 中科院和中核集团分别成立聚变新能(安徽)、中国聚变两家"国家队"企业加速项目落地[2] - 民企参与度显著提升,2024年后新增星能玄光、诺瓦、先觉等初创公司,获政府及互联网资本支持[1][2] - 早期入局企业包括新奥、联创、能量奇点、星环、瀚海等,形成多元竞争生态[1][2] 电源系统技术壁垒与价值 - 电源系统在托卡马克装置中价值量占比仅次于磁体系统,场反路线中占比可能达40%[3] - 托卡马克电源需兼顾稳态/脉冲架构,场反装置要求高压脉冲电源,电压等级和绝缘标准更高[4] - 磁体电源需大电流高精度控制,加热电源需大功率高电压,技术门槛远超传统工业电源[1][4] 技术路线与供应链机会 - 高温超导磁体技术进步推动托卡马克商业化,场反路线因能量转化效率优势加速工程化[1] - 电源系统高度定制化,具备超导磁体、大功率电力电子技术积累的企业将优先受益[1][4]
未来产业:可控核聚变发展加速,助力能源转型(附36页PPT)
材料汇· 2025-06-24 23:16
为什么现在关注核聚变 - 国内外核聚变项目近期进展加速,包括项目开工、招标和技术突破 [2] - 技术创新持续推动行业超预期发展,如创新的磁场结构和高温超导材料应用 [7][11] - 核聚变成为全球能源竞赛重要一环,具有高能量密度、零碳排等优势 [18][21] 国内外核聚变项目进展 国内进展 - BEST工程总装启动,比原计划提前两个月,计划2027年完成建设 [4] - "星火一号"项目招标启动,联创光电中标超导线圈研制与测试服务 [4] - "中国环流三号"聚变三乘积创新高达到10^20量级,"玄龙-50U"实现1.2T磁场强度 [4] 国际进展 - 美国TAE Technologies完成1.5亿美元融资,累计融资达13.5亿美元 [6] - 日本追加100亿日元投资三大核聚变科研机构,目标2030年代商业化 [6] - 英国计划五年内投资25亿英镑推进STEP原型电厂计划 [6] 技术创新推动行业发展 - 球形托卡马克等创新磁场结构可提高约束性能,实现更小体积内更高功率输出 [8][9] - 高温超导材料性能远超传统超导,可产生更强磁场并提高聚变功率 [12][14] - AI/超级计算机可模拟等离子体行为、优化反应堆设计和加速材料研发 [16] 行业竞争格局 国内主要参与者 - 科研院所:中科院等离子体物理研究所、核工业西南物理研究院等 [30] - 商业化公司:聚变新能、先觉聚能、江西聚变新能、能量奇点等 [32][35][38] 国际代表公司 - 美国CFS计划2027年实现Q>1,2030年代为电网提供400MW电力 [46] - 美国Helion预计2028年为微软提供50MW电力 [46] - 英国Tokamak Energy目标2030年代实现200MW商业化发电 [46] 行业未来展望 - 最乐观预测2025-2030年实现首个核聚变发电并网,中性预测为2031-2035年 [48][49] - 第一个具备商业价值的聚变堆可能在2031-2035年间出现 [51] - 应用场景包括发电、工业加热和聚变动力航天器等,预计2030年前后是关键节点 [53][54] 投资机会 - 关键零部件包括高温超导带材、低温系统、燃料循环系统等 [56][58] - 相关标的涵盖超导材料、磁体、偏滤器、真空系统等环节上市公司 [59]
中东战火未冷,全球资本抢滩“人造太阳”
财富FORTUNE· 2025-06-24 20:42
可控核聚变行业概述 - 全球地缘政治动荡加速资本转向"反脆弱"资产可控核聚变 技术正从科幻加速落地现实 [1] - 中国能源安全形势严峻 主要能源进口依赖度达20% 石油战略储备仅支撑24天 风光新能源受储能技术制约 核电面临厂址稀缺问题 [1] - 核聚变优势突出 一克氘氚燃料能量等同8吨石油 一升海水提取氘可替代三百升汽油 发电成本低于0.005元/千瓦时 反应过程安全无污染 被中信证券定义为"能源完全自主可控唯一解决方案" [1] 中国核聚变产业布局 - 反应堆建设主体包括中国核工业集团体系 中科院体系 商业公司 高校系四大方向 单个实验堆投资规模达几十亿至上百亿元 [1] - 国家层面将核聚变纳入"未来产业十大工程" 2030年前规划超3000亿元投资 上海 合肥 成都三大基地获专项债支持 [1] - 中油资本联合中石油等向昆仑资本增资32.75亿元 重点投向可控核聚变 昆仑资本已布局聚变新能 星环聚能等项目 [2] - 聚变新能采用"地方政府+科研院所+央企民企"模式融资 注册资本达145亿元 股东包括合肥产投 昆仑资本 皖能股份 蔚来等 [2] 技术突破与产业化进展 - 中科院等离子体所CRAFT项目实现低杂波电流驱动系统全面国产化 [3] - "中国环流三号"装置创下等离子体电流100万安培 离子温度1亿摄氏度 高约束模式运行纪录 聚变三乘积达10^20量级 [3] - 上海超导科创板IPO获受理 计划募资12亿元 其高温超导带材为核聚变装置核心材料 国内市占率80% 2024年营收增长187% [4] - 上海超导为全球唯二实现千公里级第二代高温超导带材量产企业 客户覆盖南方电网 中科院 美国CFS公司 Tesla Energy等 [4] 全球产业发展动态 - 2024年全球核聚变行业融资超71亿美元 同比增9亿美元 多数企业预计2031-2035年实现商业发电 [5] - 美国CFS公司启动SPARC原型机建设 目标30年代初商业发电 Helion Energy承诺2028年交付50兆瓦聚变电力 [5] - 国际原子能机构预测 2030年全球可控核聚变市场规模达4965亿美元 2050年或突破万亿美元 [6] - 中核集团首席科学家段旭如预计商业化需20-30年 但高温超导 AI等技术突破可能加速进程 [6] 能源战略转型背景 - 中国2024年原油进口量同比下降1.9%至5.53亿吨 为二十年来正常年份首次下降 预计2025年进一步降至5.2亿吨 [6] - 核聚变被视为数据中心和AI发展的关键能源支撑 OpenAI创始人奥特曼称其为AI未来发展方向 [5]
能源转型:可控核聚变发展加速,助力能源转型
华安证券· 2025-06-20 21:52
报告行业投资评级 未提及 报告核心观点 - 国内外聚变项目招标/融资密集落地,商业/技术进展加快,AI/高端材料等技术创新带动聚变输出功率提升超预期,核聚变成为全球竞赛重要一环和能源转型重要导向 [4] - 国内科研院所引领,商业公司跟进;国外美国公司数量领先、技术多元,最早2028年实现聚变能源商业化 [4] - 核聚变商业化发电时间在2030年代,落地场景多样,但供给侧存在约束问题 [4] 各部分总结 为什么现在关注核聚变 短期有进展 - 国内:“BEST”工程总装提前启动,相关项目陆续招标,“玄龙 - 50U”和“中国环流三号”取得技术突破 [7][9] - 国外:美国TAE Technologies完成1.5亿美元融资,日本追加100亿日元投资,英国计划未来五年投资25亿英镑 [10] 中期有加速 - 创新磁场结构可提升约束性能,高温超导带材能提升聚变输出功率,AI/超级计算机助推核聚变技术突破 [13][15][17] 重要性提升 - 全球竞赛:中美是投资最大的国家,2024年中国投资加速,预计2025年再提升 [19][21] - 能源转型:核聚变具高能量密度、零碳等优势,是可持续途径,2100年渗透率或达10%-50% [22][25] 国内外核聚变行业进展及格局如何 国内 - 参与者:科研院所有中科院等离子体物理研究所、核工业西南物理研究院等;商业公司有聚变新能、先觉聚能等 [30][33] - 项目进展:多个项目处于不同建设阶段,中国实行“三步走”战略 [53][54] 国外 - 代表公司:美国CFS、Helion、ZAP Energy,英国Tokamak Energy等,技术路径多元,部分公司有明确项目节点 [61] 如何展望行业后续节奏 并网发电、具备经济性的时间节奏 - 最乐观2025 - 2030年实现首个核聚变发电并网,中性认为在2031 - 2035年 [63] 聚变能落地应用场景的节奏 - 下游应用包括发电、航天器、医疗等,2030年前后是关键进展节点 [67] 供给侧约束问题 - 核聚变零部件供给侧有潜在约束,存在“先有鸡还是先有蛋”问题,部分公司供应能力有限、订单积压 [70] 核聚变板块投资机会梳理 核聚变制造端产业链解析 - 关键零部件:包括高温超导带材、低温系统、燃料循环系统等 [72] - 相关标的:涉及永鼎股份、精达股份等多家公司,涵盖带材、磁体、密封件等多个环节 [73] 附录:可控核聚变介绍 - 聚变是轻核聚合释放巨大能量的过程 [74]
合肥,为人类“种太阳”
AI研究所· 2025-06-20 17:17
人造太阳最新进展 - EAST装置实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,刷新世界纪录[4] - 采用200多项自主创新核心技术,包括主动冷却技术解决内壁材料熔化难题[4][7] - 已完成超15万次实验,推动核聚变研究从基础科学向工程实践跨越[7][8] - 中国环流三号首次实现100万安培等离子体电流高约束模式运行,聚变三乘积达10^20量级[9] 核聚变产业链影响 - 上游原材料需求激增:氘(1升海水=300升汽油能量)、锂(增殖氚)、铍(屏蔽辐射)、超导材料(磁体制造)[11][12] - 中游设备制造升级:加热/真空/磁体系统等高端装备推动精密加工技术突破[13] - 下游能源格局颠覆:商业化后将替代化石能源,提升能源安全(减少进口依赖)[14] 合肥科研与产业布局 - 拥有EAST、CRAFT等重大设施,聚变产业联盟汇聚1000多家单位攻关核心技术[16][18] - 建设BEST装置(2027年建成),使用真实氘氚燃料进行聚变发电演示[9] - 政府强力资金支持+安徽创新馆等转化平台,加速实验室成果产业化[19] 国家战略规划 - 实施"三步走"战略:2035年目标建成聚变工程实验堆(能量输出>输入20倍)[9] - 中国环流三号标志聚变研究快速挺进燃烧实验阶段[9] - 核聚变技术领先将重塑全球能源竞争格局[14]
可控核聚变深度汇报
2025-06-19 17:46
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:可控核聚变行业 - **公司**:联创光电、国光电器、核能智能、安泰科技、永鼎股份、美国 CFS、Heliogen、Tay Technologies、Nippecraft、新环聚能、中核二三系统事业部、兰生重装、雪人股份、西部超导、王子新材、旭光电子 纪要提到的核心观点和论据 - **可控核聚变优势**:与传统核裂变相比,具有能量密度更高(氘氚聚变能量密度比铀 235 裂变高出四倍以上)、原料更充足(氘可从海水提取,氚可通过中子轰击锂制备)、更安全(控制装置损坏反应自动停止,不易产生链式反应)、环境友好(氚半衰期仅 12 年,远短于铀 235 的 7 亿年)四大优势[1][2][3] - **技术难点及现状**:技术难点在于实现“点火”,即输出能量大于输入能量,需满足上亿度高温、等离子体密度 10^20 立方米分之一、等离子体与磁场约束时间超 3 秒等条件;目前全球 q 值约 4,商业化需达 30,美国 NIF 装置 2022 年 12 月实现激光驱动型惯性约束聚变点火,q 值达 1.5,2025 年提升至 4 [1][6][11] - **技术路径**:主要有磁约束和惯性约束;磁约束包括托卡马克、仿星器和 FRC 装置,惯性约束分为激光驱动型和 Z 箍缩型 [1][8][9] - **高温超导技术作用**:是可控核聚变关键,可提升磁场强度,实现托卡马克装置小型化并降低成本,美国麻省理工学院与 CFS 研制出 20 特斯拉大口径高温超导聚变磁体,加速产业进程 [2][14] - **中国进展**:制定“三步走”战略,在混合堆领域积极布局,江西星火一号混合堆总投资超 200 亿,预计 2029 年建成;中科院合肥 BEST 项目总投资 150 亿,2025 年进展迅速 [1][2][13] - **产业链及相关公司**:产业链包括上游材料、中游设备制造和下游建设运营,联创光电等多家上市公司参与各环节,相关公司具有显著业绩弹性 [2][5][20] 其他重要但可能被忽略的内容 - **全球发展规划**:各国高度重视可控核聚变项目,中国计划 2050 年实现实验堆试验成功并建设商业示范堆,但业内对商业化时间有争议,最快 2028 年,最晚 2050 年 [3] - **核聚变发电挑战**:除点火外,还需实现能量和氚的自我持续 [7] - **国际项目情况**:国际热核聚变实验堆(ITER)项目由 35 国参与,原计划 2016 年开机,现推迟至 2035 年进行氘氚循环,预算从 50 亿欧元增至 200 亿欧元 [12] - **中国地方项目**:四川省有中国环流 3 号改造项目和先觉聚能项目,前者 2025 年 3 月实现等离子体温度等参数跃升,投资额约四五十亿元;后者第一期投资额约 50 亿元,总规模达百亿元 [17] - **商业公司情况**:全球重要商业核聚变公司如美国 CFS、Heliogen 等采用不同技术路径,且获得资本投资 [18][19][20] - **上市公司具体业务**:各上市公司在产业链各环节有不同业务和订单情况,如联创超导中标超导线圈项目,国光电器曾为 ITER 提供部件等 [21][22][24] - **板块行情原因**:今年可控核聚变板块行情持续性强,原因包括密集招投标、国家决心和国内外政策共振 [28]