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战略科学家、决策咨询专家献策“十五五”上海国际科创中心建设 布局“颠覆性创新”构建“热带雨林”
解放日报· 2025-10-22 09:40
科研与产业方向 - 聚焦颠覆性创新,包括仿星器、脑机接口、光子芯片、拓扑量子计算等前沿热点领域 [2] - 关注未来产业六大方向:未来制造、未来信息、未来材料、未来能源、未来空间、未来健康 [9] - 布局新赛道,如可控核聚变、合成生物学、绿色燃料以及"生物医药+AI+集成电路"等交叉领域 [9] 创新主体与体系 - 强化科创龙头企业的创新主体地位,深化企业主导型的产业技术创新体系 [3] - 高校和科研机构负责"从0到1"的原始创新,企业负责"从1到10000"的产业化 [2] - 打造"基础研究+中试验证"一体化平台,鼓励中小民企参与基础研究并成长为未来产业主力军 [3] - 建立研发资源在高校和企业间双向流动的机制,打破创新边界,打通"卡点堵点" [3] 人才战略 - 构建"近者悦、远者来"的创新共同体,引进和集聚如诺贝尔奖获得者卡尔·巴里·夏普莱斯级别的高端人才 [4][5] - 通过未来启点社区等平台链接科学家、创业者和投资人,30多名学员参与首期联合实训营 [5] - 实施"全链培育"增强储备厚度,支持年轻科研团队,如新建人工智能学院教职团队平均年龄仅35岁 [6] - 校准人才评价"指挥棒",采用"代表作+同行评议"制度,弱化论文数量与经费规模,回归学术贡献本质 [6] - 建立"校长直通车"等特殊通道引育顶尖人才,鼓励青年人才挑战非共识方向,塑造"甘坐冷板凳、敢闯无人区"的文化 [6] 创新生态与政策 - 发挥国有创投资本作用,坚定投长期、投早期、投生态,为关键技术突破提供长周期稳定支持的"耐心资本" [3] - 构建"热带雨林"式创新生态,既需要科技领军企业,也要呵护初创幼苗 [10] - 培育"服务商"和"孵化器",打响"上海科技服务"品牌,建设"技术转移之都",打造覆盖"孵化、法律服务、金融支持、交易、应用"全过程的科技服务体系 [10] - 坚持"市场配置、政府搭台、企业唱戏"原则,为创新主体提供适宜生长的制度环境 [10] 发展格局与目标 - 打造具有全球性示范意义的创新之城,利用国际化优势配置全球人才和资本等资源 [8] - 对标世界最顶级的城市与地区,聚焦未来产业,突破先导产业"卡脖子"技术以服务于国家战略 [8]
核聚变行业观点更新
2025-10-14 22:44
行业与公司 * 纪要涉及的行业为核聚变行业,具体公司包括国家队(中科院等离子体物理研究所、中核西南物理研究所)以及商业化公司(新奥股份、新光智能、能量基点、兴隆强光等)[1][7] * 值得关注的公司包括河南智能(与BIS项目主体单位关联)和安泰科技(BEST包层系统核心合作商)[14] * 核心技术壁垒方向包括高温超导(如永鼎股份子公司东部超导、西部超导)和电源系统(如西光电子)[14][16] 核心观点与论据 * 核聚变行业技术路线多元,预计2026年直线型F2C和仿星器等新技术路线将取得突破[1][2] * 核聚变板块近期表现强劲的原因包括央视对核电站装置的密集报道、BEST装置核心零部件集中交付以及国家支持力度明确[1][3] * 未来板块持续向好的论据包括:BEST项目下半年招标进度加快,预计年底前释放约50亿人民币招标量;国际原子能机构会议等政策表态增强市场信心;新装置(如上海闵行全高温超导托卡马克)部署增加行业资本支出[1][4] * CFETR项目是国家重点支持的工程示范堆,旨在实现并网发电,是商业化前的关键一步[1][5] * 核聚变是未来能源系统的重要组成部分,但不会完全取代其他能源,将与其他能源构成多元化系统以满足AI和数据中心快速增长的用电需求[1][9][10][11] * 中国大力发展核聚变的需求源于AI用电需求增长和大国博弈下的战略安全需要[11] * 当前市场投资热情高涨源于核聚变技术处于从理论验证向工程实现的转折点,公开在建及规划中的实验堆和工程示范堆资本开支已超过2000亿元,年化资本支出接近200亿元[12] 其他重要内容 * 国内核聚变行业格局为以国家队为主导、商业化公司百花齐放[1][7] * 中国政府在核聚变领域的协调和支持力度强大,地方政府(如上海)也加大支持力度,预计"十五五"规划将出台更多政策[1][8] * 核聚变商业化进展无法跳过从实验到工程示范再到商业化的路径,当前市场炒作逻辑基于单个工程项目动辄数百亿投资及持续招标[12][13]
圣湘生物(688289.SH):鸿鹄聚变具备世界领先的仿星器设计开发能力
格隆汇· 2025-10-09 15:41
公司关联与投资状况 - 鸿鹄聚变(上海)能源科技有限公司系圣湘生物实控人、董事长戴立忠先生个人投资创立的企业 [1] - 戴立忠先生不参与鸿鹄聚变的日常运营工作 [1] - 上市公司圣湘生物目前未参与鸿鹄聚变的投资 是否参与需结合发展需要及战略规划审慎决定并履行相关审议和信息披露程序 [1] 聚变能源行业前景 - 聚变能源被视为有望彻底解决全球能源危机和环境问题的终极能源形式 [1] - 聚变能源已成为全球能源科技竞争的战略高地 [1] - 上海市已明确将核聚变列为重点发展的未来产业 [1] 鸿鹄聚变技术路线与合作 - 鸿鹄聚变是国内首家专注于高温超导仿星器路线的商业聚变企业 [1] - 与托卡马克技术路线相比 仿星器通过精密设计的三维高温超导线圈电流产生磁场 无需依赖等离子体电流 更契合于稳态运行的商用聚变反应堆 [1] - 鸿鹄聚变具备世界领先的仿星器设计开发能力 [1] - 鸿鹄聚变与上海交通大学展开深度合作 在实验室共建、技术研发、人才培养等方面开展深度协同 共同建设产学研用融合的创新转化平台 [1]
可控核聚变行业深度
2025-06-18 08:54
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:可控核聚变行业、核裂变行业 - **公司**:Helion Energy、西部超导、精达股份、上海超导、合锻智能、国光电器、安泰科技、旭光电子、雪人股份、综合科技、佳电股份、中广核矿业、中国核建、中岩大地、利伯特 纪要提到的核心观点和论据 - **全球核聚变技术发展迅速**:各国加大资本和政策支持,创新型国企融资增加,中美涌现创新公司;托卡马克、仿星器及 FRC 装置技术路线均有进展;超导材料和 AI 赋能加速核聚变发展,预计 2040 年成本或与风电看齐 [1][3][4] - **中国在可控核聚变领域取得重要进展**:EAST 装置和中国环流器 3 号刷新记录,托卡马克装置取得重大突破;中科院等离子所加快项目招标,上海聚变科学研究中心启动大装置招标,规模不亚于国际先进水平 [1][5] - **可控核聚变技术面临挑战**:核心挑战是实现足够高的温度、密度和时间积累;需利用磁场约束等离子体,规避外壁腐蚀,但磁约束控制难以避免湍流现象,需要构造足够耐腐蚀、高温高压材料 [1][6] - **全球主要国家加大对可控核聚变投资**:截至 2024 年 7 月,投资额同比增长 57.2%,达 71 亿美元;私营公司如 Helion Energy 获重要融资,其 FRC 路线发展到第七代 Polaris,具有较大潜力 [1][7] - **核裂变与核聚变是相反过程**:裂变是重原子分裂释放能量,聚变是轻元素合成,需极端条件 [1][8] - **人工智能在核聚变研究中发挥重要作用**:包括模拟预测、数据分析和处理,优化反应堆几何形状和运行参数,提高核聚变效率和稳定性;AR 模型应用可大幅提升研发效率 [3][4][10] - **核聚变技术的创新路线**:主要包括仿星器、磁镜装置和场反转配置(FRC);FRC 具有系统结构简单、造价与运行成本低、商业化潜力大的特点 [9] - **惯性约束核聚变技术取得重大进展**:商用民用领域应用较少,但已实现重大进展;代表性的装置包括美国国家点火装置(NIF)和法国 ELM,中国工程物理研究院绵阳九院的神光一二装置也取得显著成果 [11] - **ITER 项目不断取得有序进展**:计划 2034 年启动运行,2036 年进行全池试验,到 2039 年开始氘氚核聚变实验;尽管多国合作带来一定分歧,但仍是全球最具规模且最为重要的国际合作项目之一 [14] - **中国三代堆及四代堆发展潜力巨大**:三代堆以华龙一号为代表,四代堆包括高温气冷堆与快堆,高温气冷堆已投产,快堆正在建设中;中国进入举国体制时代,在三代堆拓展到四代堆以及未来可能发展的融合堆方面具有巨大潜力 [15] - **核融合产业链各环节成本拆分明确**:典型托卡马克项目总投资规模约为 1000 亿元,其中超导材料占比最大,为 40%以上;偏滤器及包层材料占比 20%左右;电源系统占比 15%以上 [16] - **FRC 装置的电源系统要求较高**:关键点在于线圈电流迅速上升以达到磁场反转效果,对瞬间关闭和放开的要求极高,通常需要相关电容器和真空开关来实现微秒级别的瞬间能量释放 [17] - **核裂变领域部分公司表现突出**:综合科技、佳电股份等公司在三代堆业绩释放及四代堆储备方面表现突出;中广核矿业签订长协合同显示出较高业绩弹性;中国核建、中岩大地、利伯特是核电施工建设方面的重要标的 [18] - **旭光电子在可控核聚变领域具有优势**:早在 2020 年就与等离子所合作过长脉冲、高功率电子管项目,为国内独供角色;电子管作为高耗能耗材,使用周期一般为一年左右 [20] - **2024 - 2026 年是三代堆业绩强释放期**:2022 年核准的 10 台机组不会立即开工建设,审批和建设需要时间;从 24 年开始到 26 年,将是三代堆业绩强释放期,三代堆相关标的业绩确定性非常高 [21] - **核聚变与裂变板块整体投资前景较好**:无论是裂变还是可控核聚变,从三代堆到四代堆以及未来的发展路径,都具有较强投资前景;三代堆有确定性增长,可控核聚变更具估值和业绩弹性 [22][23] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 2025 年以来,可控核聚变行业在资本市场表现亮眼,裂变和核聚变领域都获得了相对不错的超额收益 [2] - 谷歌 DeepMind 与瑞士洛桑联邦理工学院合作,以及普林斯顿团队在 2024 年 2 月和 10 月实现了突破性的 AR 模型应用,将等离子体温度提高了 1000 万倍 [10] - 中国工程物理研究院绵阳九院的神光一二装置在惯性约束核聚变技术方面取得显著成果 [11] - 中科院 BEST 项目于 2025 年 3 月顺利完成顶板浇筑,标志着工程进入全面分区完工交付阶段 [12] - 中科院等离子体物理研究所自 2025 年 3 月以来持续进行核心设备招标,包括预算金额达 2 亿元的 170MHz 回旋管及 3500 万元低温透屏测试冷箱 [13] - 中岩大地在岩土工程软土地基处理上表现优异,已获得超过 3 亿元订单,并且随着核电机组数量增加,每年至少会有三四台基础设施项目,对其业绩有较大推动作用 [18] - 利伯特专注工业模块设计,其业绩弹性较高 [19]
聚变磁约束结构仿星器VS托卡马克
2025-06-18 08:54
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:核聚变行业 - **公司**:国光电气、安泰科技、合顿智能、上海电气、西部超导、有研股份、金达股份、上海超导、永鼎股份、王子新材、埃克赛博、英杰电气、旭光电子、宏讯科技、范亚电气 纪要提到的核心观点和论据 - **一级市场积极推进仿星器路线**:德国 Fusion 完成 1.3 亿欧元融资,计划 2030 年初建成 1GW 规模聚变电站[1][7] - **仿星器与托卡马克各有优劣**:托卡马克外形圆形、对称性好,但等离子体电流驱动可能致不稳定;仿星器无需等离子体电流驱动、运行更稳定,但磁场结构复杂、约束性能稍逊且设计挑战大[4][5] - **应关注核聚变综合指标**:可控核聚变需考量温度、等离子密度及能量约束时间即核聚变三重级,单一因素无法全面反映实现程度,如德国 W7 - X 放电 43 秒但三重级水平与中国 EAST 相当甚至略高[1][8] - **国内核聚变研究进展显著**:华南区 3 号装置达到并超过 1.6 亿度最佳点火温度,未来进展可能加速[1][9] - **2025 下半年至年底核聚变领域或受多重因素催化**:包括政策支持、产业发展(上海超导上市、多个项目招标)、欧盟聚变战略发布及英国投资计划等[1][9] - **关注核聚变相关个股关键及核心部件**:如偏滤器 DEB、真空室、低温超导材料等,相关公司有国光电气、安泰科技等[2][10] 其他重要但可能被忽略的内容 - **磁约束装置主流结构**:包括托卡马克、仿星器、反场箍缩、球马克和磁镜等,托卡马克和仿星器占绝对主流[4] - **仿星器发展历史及全球进展**:概念 1951 年由美国提出,日本和德国造诣深厚,德国 W7X 于 2015 年成功放电,中国西南交通大学与日本联合研发填补国内空白[6] - **仿星器优化方向及进展**:集中在模块化线圈系统制造等,德国 W7 - X 实现 43 秒放电,德国 Fusion 计划 2027 年前验证关键硬件[7] - **仿星器与托卡马克国内外发展情况**:国内以托卡马克为主力,仿星器有进展,海外两者发展速度快,未来国内可能加大仿星器投入[11]
一周解一惑系列:聚变磁约束结构仿星器VS托卡马克
民生证券· 2025-06-16 16:43
报告行业投资评级 - 维持“推荐”评级 [5] 报告的核心观点 - 磁约束是当下实现可控核聚变的最佳方式,主流磁约束装置是托卡马克和仿星器,托卡马克有电流驱动的不稳定性问题,先进仿星器有诸多优势且 W7 - X 创造了核聚变三重积新纪录,建议关注可控核聚变相关标的联创光电、国光电气 [1][2][3][4] 根据相关目录分别进行总结 1 托卡马克 VS 仿星器 1.1 磁约束是当下实现可控核聚变的最佳方式 - 核聚变开发困难,分为惯性约束和磁约束核聚变,磁约束核聚变是当前最可能率先实现可控核聚变能源的方式,其利用强磁场将高温等离子体约束在“磁笼”中,避免容器壁与高能粒子直接接触 [1][9] - 磁约束核聚变反应步骤为加热燃料气体形成等离子体并建立磁场约束,再加热等离子体使其达较高参数,最后让热等离子体在磁场中进行核聚变反应获得聚变能,氘和氚是聚变核燃料,核聚变能源原料几乎取之不尽 [13] 1.2 仿星器发展介绍 - 1951 年美国普林斯顿大学提出仿星器装置,最初仿星器粒子约束性能差,苏联托克马克装置取得进展后国际聚变研究机构转向托克马克研究,但日本、德国坚持研究仿星器,德国先后建设多个仿星器取得成果 [21] - 2010 年日本 LHD 仿星器获超高密度等离子体,2017 年获高温等离子体,世界最大仿星器 W7 - X 于 2015 年底投入运行并取得成果,我国正在建造首台准环对称仿星器 CFQS,它结合了仿星器和托卡马克优点 [24][29] 1.3 先进仿星器标准及其后续优化方向 - 先进仿星器标准包括模块化线圈系统制造技术可靠、生成良好磁面、等离子体热压和磁压之比上升到 5% 时 MHD 平衡稳定、有更低新经典输运、足够小或无自举电流、对高能粒子良好约束 [36] - 先进仿星器相比传统仿星器提高了对等离子体的约束,减小新经典输运、增强磁流体稳定性,引入模块化线圈设计使线圈设计等更简便,优化三维线圈系统是仿星器研究重点 [37] 1.4 全球最大仿星器 W7 - X 核聚变三重积创造新纪录 - 2025 年 5 月 22 日,德国 W7 - X 仿星器创造核聚变三重积新纪录,在 43 秒等离子体放电中表现稳定,超越所有托卡马克装置运行纪录,虽运行时长不如中国东方超环,但等离子体密度更高,聚变三重积稍高,标志仿星器技术路线在商业聚变电站竞赛中展现强劲实力 [3][41] 1.5 聚变三重积为什么这么重要? - 聚变三重积是可控核聚变的“及格线”,超过临界值聚变反应才能自给自足,产生能量超过投入能量,不同理论判据结果可表示成温度、等离子密度、能量约束时间三者乘积,最佳温度 1.6 亿度时三重积为 2.59×10^21,各类核聚变实验目标温度设定在 1 亿到 2 亿度之间 [44][45][49] - 德国初创企业 Proxima Fusion 获 1.3 亿欧元 A 轮融资,采用仿星器路径,预计 2027 年前实现关键硬件验证演示,2030 年代初建设 1GW 规模聚变电站 [49][50][52] 2 相关标的 2.1 联创光电 - 主营业务包括激光系列及传统 LED 芯片产品、智能控制系列产品、背光源及应用产品、光电通信与智能装备线缆及金属材料产品 [54] - 在可控核聚变方面聚焦超导产业,创建实验室,完成光伏级高温超导磁控单晶生长设备样机生产及调试,实现产业化并获批量化订单,将高温超导集束缆线技术应用于可控核聚变高场磁体研制,还与中核聚变、中核集团有相关合作计划 [55] 2.2 国光电气 - 公司从事微波器件研制生产超 60 年,是国内专业从事真空及微波应用产品研发、生产和销售的高新技术企业,产品广泛应用于航空、航天、核工业、新能源等领域 [56] - 公司核工业设备及部件产品包括 ITER 配套设备等,如偏滤器已应用于 HL - 3 等托卡马克装置,还完成 ITER 屏蔽模块热氦检漏设备制造调试,参与新的钨第一壁研制进入样件生产阶段,研制出多种 ITER 工艺设备 [57][60][61]
新理论解决“仿星器”粒子泄漏研究难题 有望使聚变反应堆研制速度提高10倍
科技日报· 2025-05-13 07:25
聚变能源技术突破 - 研究团队发现更快更准确修复聚变反应磁场缺陷的方法 使仿星器研制速度提高10倍 [1] - 新方法基于对称理论 能更准确绘制粒子潜在泄漏点 解决70多年来仿星器最大难题 [2] - 该方法还可应用于托卡马克设计 识别磁场中高能电子泄漏缝隙 [2] 仿星器技术原理 - 仿星器采用环形设计 依靠外部绕组控制内部磁场 形成"磁瓶"约束等离子体和高能粒子 [1] - 磁场中存在肉眼不可见缝隙 传统牛顿定律方法计算量巨大且速度缓慢 [1] - 微扰理论虽节省时间但准确性低 制约仿星器开发进程 [2] 聚变反应堆设计挑战 - 高能α粒子泄漏会导致等离子体无法维持聚变反应所需高温高密度 [1] - 工程师需模拟测试数百种磁线圈变体 设计过程繁琐 [1] - 磁聚变设计仍存在其他重大挑战 但已解决最关键磁场缺陷问题 [2]
可控核聚变深度:终极能源的短期变化与后续展望
2025-05-06 10:27
纪要涉及的行业 可控核聚变行业 纪要提到的核心观点和论据 - **行业进展**:合肥 EAST 项目提前两月启动并首次演示发电能力,ITER 完成核心脉冲超导电磁体系统组件建造,环流 3 号改造等项目启动招标,总投资达数亿元[2] - **产业化进展**:从科学验证转向工程验证,建设和设计招标持续启动,2027 年左右工程可行性实验堆将运行[3][4] - **中国贡献**:核工业西南物理研究院和中科院等离子体物理研究所牵头国家级项目,民营企业实现实验装置快速迭代,合肥创造新的世界纪录[5] - **全球举措**:美国、英国、日本、欧盟等主要经济体发布政策和路线图,推动可控核聚变商业化[1][6] - **发展趋势**:各国科研及工程验证落实,资本市场关注度增加,形成共振效应加速产业化[7][8] - **发展方向**:商业化预计在 2035 年或 2040 年后,此前进行实验堆建设和设备招标,2025 年后技术进步明显[1][9] - **驱动因素**:人工智能提升控制和装置设计能力,二代高温超导材料提升磁场强度并降低成本[3][10] - **海外进度**:2025 年以 CVD 设备为代表的项目进入招标阶段,预计下半年更多项目招标开工[11] - **设备端情况**:设备在总投资中占比高,随着项目招标,设备端将受益于市场规模增长[12] - **市场规模预期**:实验堆建设、新兴技术和海外商业化推动行业提速,扩大市场规模[13] - **2025 年趋势**:被认为是行业重要元年,项目进入建设装备阶段,潜在投资者规模几百亿量级,产业链进入订单兑现阶段[3][16] - **产业链关注环节**:实验堆建设核心环节包括磁体系统、偏滤器等,应关注涉及核心组件制造的企业[17] - **关键节点**:从科学验证迈向工程验证,2027 - 2030 年国内部分项目预计运行,2025 年进入攻坚阶段[18] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 截至 2024 年,全球惯性约束聚变堆约 45 座,托卡马克路线装置约 22 座,单座托卡马克装置总投资约 12 亿美元,若采用高温超导技术设备端市场规模可达 148 亿美元[14] - 中石油参股中国巨源新能源,持有 57%股权,宏基资本持有 20%,鼎石资本持有 11.8%[7] - ITER 项目中磁体系统成本占比达 28%,高温超导技术下磁体成本仍占 12%左右[17] - 涉及核心组件与设备制造的公司有联创光电、永鼎股份、银龙股份、金达股份、国光电器和能智能等[17][19]