中国环流四号
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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]
政策立法筑基 技术突破提速 万亿聚变能源赛道竞逐正酣
中国证券报· 2026-01-17 05:58
行业整体趋势与核心观点 - 可控核聚变行业正从基础研究迈向工程化与商业化竞速的新阶段,摆脱“永远还要50年”的标签,步入关键十年窗口期,万亿级能源市场的新序章已开启 [1] - 行业投资逻辑正从主题叙事转向工程化落地驱动 [8] 政策与制度支持 - 2026年1月15日,《中华人民共和国原子能法》正式施行,与“十五五”规划建议将可控核聚变列为重点布局的未来产业形成政策合力,标志着我国聚变能源发展进入规范化阶段 [2] - 政策红利释放立竿见影,2026年1月16日,“聚变金融机构联盟”正式成立,由科大硅谷联合中科创星、君联资本、联想之星等发起,旨在推进核聚变能创新和产业生态建设 [2] 技术突破与工程进展 - 2026年1月2日,EAST实验证实了托卡马克密度自由区的存在,为磁约束核聚变装置高密度运行提供了重要物理依据 [3] - 2025年,EAST实现了1亿摄氏度高温等离子体1066秒稳态运行,模拟出未来聚变堆运行环境 [3] - 紧凑型聚变能实验装置(BEST)作为EAST继任者,2025年其主机关键部件完成落位,计划2027年实现全球首次聚变能发电演示 [3] - 中国环流三号已实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的“双亿度”运行,正加紧改造备战2027年聚变能燃烧实验 [3] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)同步攻克商用化难题 [3] 区域产业格局 - 安徽、四川、上海三地形成差异化竞逐格局,构筑聚变产业“黄金三角” [4] - **安徽(合肥)**:依托中国科学院等离子体所,集聚EAST、BEST、CRAFT三大关键装置,汇集聚变企业近60家,覆盖全产业链 [4] - 仅BEST装置2025年招标预算就超过20亿元,带动本地供应商协同成长 [4] - 正在谋划建设CFEDR聚变工程示范堆,预计2030年动工、2035年建成,2040年左右实现示范发电 [4] - **四川**:依托核工业西南物理研究院(西物院)推进中国环流三号改造升级,聚焦真空器件、涉氚阀门等核心零部件 [5] - 正联合多方攻关高强度结构钢、高温超导带材等关键领域,构建“研发—验证—转化”闭环 [5] - **上海**:以注册资本150亿元的中国聚变能源有限公司为核心,攻坚核心技术如高温超导磁体技术,并用AI赋能聚变控制 [5] - 上海电气等企业凭借ITER项目经验,全力抢占产业标准高地 [5] 民营企业布局与技术路线分化 - 越来越多的民营企业从不同技术路线开展聚变能探索,形成多元支撑格局 [6] - 民营企业避开周期长、控制难的传统大型托卡马克技术壁垒,另辟蹊径寻找商业化捷径 [6] - **星环聚能**:依托高温超导强磁场球形托卡马克技术,其下一代装置实现能量增益系数(Q值)>1的造价仅约15亿元,而传统路线可能超150亿元,成本优势显著 [6] - 公司于1月完成10亿元A轮融资,由上海国资主导,正式融入上海未来能源产业布局 [7] - **新奥集团**:1月14日,其“玄龙-50U”装置实现氢硼等离子体高约束模放电,加热、控制能力跃升至国际先进水平 [6] - 氢硼聚变具有无中子、燃料成本低的优势,具备极强商用潜力 [7] - 新奥正并行推进下一代“和龙-2”装置建设,预计2027年建成,以解决氢硼聚变关键技术问题 [7] - **能量奇点**:1月12日,其自主研制的纯导冷结构高温超导磁体成功励磁至20.8特斯拉,经150分钟稳定运行后安全退磁 [7] 商业化驱动力与未来展望 - 行业核心驱动力是供需双重突破:AI产业发展催生远期电力缺口,技术迭代持续降低落地门槛 [3] - 可控核聚变研究重心已从基础研究转向工程化,主流聚变装置的研发进度成为产业风向标 [2] - 率先突破工程瓶颈、实现场景盈利者,将有望在万亿级市场中占据主导地位 [2] - 业内预计,到2030年,政策与资金支持将向技术成熟、商业价值高的路线倾斜,未来五年成为行业技术迭代的关键窗口期 [7]
万亿赛道“奇点”已至!核聚变板块涨停潮起,第二轮行情正启?
格隆汇APP· 2025-10-09 14:16
板块市场表现 - A股可控核聚变板块于10月9日爆发涨停潮,多只个股出现大幅上涨 [1] - 国光电气、哈焊华通、中洲特材股价20CM涨停,涨幅达20.00%或19.99% [1][2] - 天力复合、爱科赛博、久盛电气股价涨幅均超过12%,分别上涨12.86%、12.14%和12.10% [1][2] - 上海电气、浙富控股、融发核电、海陆重工等多只个股涨停,涨幅约10.06%至10.12% [1][2] - 常辅股份股价上涨25.91%,内部超导股价上涨19.42%,英杰电气股价上涨14.13% [2] 行业技术突破 - 我国紧凑型聚变能实验装置(BEST)项目于10月1日取得关键突破,装置主机核心部件杜瓦底座成功交付安装 [3] - BEST装置预计在2027年完成所有总装工作,并计划于2030年首次实现聚变能发电演示 [3] - 中核集团于9月24日成立中国聚变公司,注册资本高达150亿元,目标在2050年实现聚变能源商用 [3] - 美国核聚变公司CFS与意大利埃尼集团达成超10亿美元电力承购协议,计划在2030年代初实现400兆瓦聚变发电厂并网发电 [4] 市场规模与政策支持 - 国际能源署预测,到2030年全球核聚变市场规模有望达到4965.5亿美元,2024至2030年复合年均增长率达7.4% [7] - 德国政府通过"德国迈向核聚变发电站"行动方案,计划至2029年投入超20亿欧元建设全球首座运行核聚变发电站 [7] - 中国在《中华人民共和国原子能法》中明确鼓励和支持受控热核聚变科研与技术开发,为产业发展提供制度保障 [7] 机构观点与行业前景 - 可控核聚变技术具有燃料充足、无长期放射性废料、运行更安全的优势,被视为解决人类能源问题的终极方向 [6] - 方正证券认为聚变行业催化密集,国际原子能聚变能大会或有重大进展公布,国内BEST项目在第四季度有望开启第二次密集招标 [7] - 中航证券指出国内聚变项目融资活跃,招标建设加速,民营企业与"国家队"优势互补,行业已迎来奇点时刻 [8]