行业与公司 * **行业**：核聚变（可控核聚变）[1] * **涉及公司**： * **平台型/龙头公司**：永鼎、杭氧（航氧）、亨通[1][3][5][15][17] * **超导材料公司**：上海超导、东部超导（永鼎持股约65%）[3][13][15] * **链主/特定项目公司**：合锻、联创、国光[3][5][15][17] * **其他环节公司**：齐波超导（低温磁体）[12] 核心观点与论据 * **行业拐点与高景气度**：2025年是核聚变行业关键拐点，招标数量预计达160-180亿元，相较之前几十亿元大幅提升[1][3] 多地项目（合肥、成都、江西、上海）启动，显示国家投入巨大[1][4] 预计2026年招标体量将继续上升，行业热度更高[1][4] * **未来重大项目驱动**：2026年是实验堆向工程堆过渡的关键年[1][6] CFBDR项目预计启动，规模达800-1,000亿元，将大幅提升市场估值并推动商业化进程[1][6] 项目环节订单规模可能从数亿元增至数十亿元[7] * **技术原理与关键指标**：核聚变通过强磁场约束氘氚原子实现反应[1][8] Q值（输出/输入能量比）是关键性能指标，Q值大于30被认为是商业化条件[1][9] 目前尚未开始氘氚反应，2026年起实验启动将有助于观察更有意义的指标[1][9] * **商业化路径**：从实验到商业化分为实验装置、实验堆、工程堆和原型电站四个阶段[10] 工程堆要求实现Q值大于10，最终目标是发电成本低于传统模式[10] * **各环节价值量分布**：在托卡马克装置中，磁体价值量占比最高，低温装置达30%，高温装置达35%-40%[1][8][12] 其他重要环节包括制冷系统（15%-20%）和电源系统（12%-13%）[12] * **关键技术趋势**：高温超导是未来趋势，能提供更高磁场强度，但需解决大电流热量问题[3][13] 在-253.15°C环境下，东部超导材料能承受1,200安培电流，而竞争对手仅500-600安培[14] * **选股与投资策略**：建议关注龙头及平台型公司，其产品或服务可广泛应用于多数项目，价值量大（不低于10%）、市场份额高（供应商不超过三家）[1][5] 例如永鼎和杭氧在相关环节价值量分别达20%-25%和10%-15%[5] 可阶段性关注与特定项目关联密切的链主企业[1][5] * **具体项目与招标计划**： * 合肥BEST项目：2025年完成绝大部分招标，总金额约150亿元[11] * 江西：计划招标200亿元，其中年底开始4-6亿元[11] * 成都：一期40-50亿元，二期100亿元，在“十四五”期间完成资金落地并启动招标[11] * 华流4号项目：预计150-200亿元，2026年启动[11] * **公司产能与市场地位**：上海超导（计划2026年Q1上市）和东部超导几乎垄断高温超导带材市场，产能规划分别为1万公里和7,000公里左右[3][15] 杭氧在制冷环节的膨胀机技术领先，占据70%以上市场份额[3][16] * **市场前景与增长预测**：2026年各类项目堆招标启动将带来巨大市场需求[18] 以永鼎为例，其带材体量预计从2025年的几千万元增至2026年的数亿元，实现10倍增长[18] 高温超导带材市场预计达400亿元，两家主要公司各占200亿元，年收入可达50亿元（净利润率30%），市值可达300亿元[17] 其他重要内容 * **核聚变优势与难点**：优势在于高能量密度和几乎无限的原料（氘、氚可从海水中提取），难点在于实现可控性，需要极高温度（超过1亿度）和强磁场约束[2] * **制冷环节新发展**：制冷是2025年新发展的方向，占载冷量12%-15%，用于将反应区内部1亿度的高温降至外层几千度以保护设备[3][16] * **扩产动因**：上海超导和永鼎的东部超导扩产是国家意志驱动，旨在满足未来高温超导主流趋势的需求[3][13]

行业与公司关键要点总结 涉及的行业或公司 * 行业为超导材料行业，特别是高温超导与低温超导领域 [1] * 公司层面未具体提及，但讨论了国内供应商在二代高温超导带材上的生产工艺路径 [22] 核心观点和论据 **超导材料的基本特性与分类** * 判断材料是否具有超导性的三个关键证据是零电阻、完全抗磁性和比热曲线的跳变 [1][4] * 衡量超导材料性能的主要指标是临界温度、临界磁场和临界电流密度 [1][5] * 超导体根据临界场分为第一类（单一临界场）和第二类（上下两个临界场），第二类更具实用性 [6][8] * 根据转变温度以40K为界分为低温超导（<40K）和高温超导（>40K），40K源于BCS理论的麦克米兰极限 [1][8] * 根据产生机制分为常规超导体（符合BCS理论）和非常规超导体（如铜氧化物高温超导） [8] **实用化超导材料的现状与挑战** * 实用化程度最高的是低温超导材料，如铌钛合金和铌三锡，因其成熟的商业模式、易于加工成型和良好的机械性能 [3][9][12] * 低温超导材料需使用昂贵且不可再生的液氦冷却 [9] * 高温超导材料（如铜氧化物）面临的主要挑战是脆性、低强度、高度各向异性导致晶粒连接不紧密，影响大电流传导和规模化应用 [3][13] * 二硼化镁（转变温度约39K）因临界电流密度较低，尚未实现大规模应用 [9] **高温超导材料的制备与发展** * 高温超导带材分为第一代（如BSCCO）和第二代（如稀土钡铜氧） [9][14] * 第一代带材临界电流密度在高场或高温下衰减快，第二代带材通过在金属基带上涂覆薄膜实现，解决了此问题 [3][14] * 第二代带材取得显著进展：典型宽度从6毫米增至12毫米，长度和年产能大幅提升，临界电流密度明显提高，逐渐进入产业化阶段 [3][15] **超导材料的主要应用领域** * 主要应用于强电领域（如核磁共振仪、粒子加速器、可控核聚变磁约束线圈）和弱电领域（如城市输电电缆） [1][10] * 强电领域要求高临界电流密度，弱电领域旨在通过零电阻减少能量损失，但进展缓慢 [1][10] * 可控核聚变技术的发展是超导行业的重要驱动力 [1][11] * 高温超导材料在可控核聚变中的应用基于其零电阻（减少能量损失）和完全抗磁性（维持稳定反应环境） [2] **核聚变应用中的具体挑战** * 核聚变中高温超导材料用于磁约束线圈，需承受大电流、周期性高频电流及由此产生的高应力 [16] * 二代带材的层状结构在高应力环境下可能面临脱落或剥离的挑战，第一代各向同性线缆在高应力下的耐受性可能更具优势 [16][17] * 核聚变点火后，中子辐照可能导致晶体缺陷、引发核反应产生放射性元素和氦气空泡，影响超导性能和机械性能 [18][19] * 失超保护面临挑战：高温超导材料局部失超信号难以捕捉和反馈，可能导致不可逆损坏 [20] 其他重要内容 **研究热点与产业化进展** * 研究热点包括在超高压条件下提升转变温度，但高温并不必然等同于非常规超导 [7] * 基础研究方面，镍基超导材料（常压下临界温度约50K）是重要成果，但距离实用化较远 [21] * 实用化方面主要对现有成熟体系（如二硼化镁、铜氧化物）进行迭代升级，提高临界电流密度等性能 [21] **生产工艺路径的选择** * 国内二代高温超导带材生产工艺主要有三种路径：脉冲激光沉积（PLD）、金属有机化学气相沉积（MOCVD）和溶液沉积法（MOD） [22][23] * PLD工艺简单、薄膜质量高，但设备昂贵、过去沉积速率低 [23][24] * MOCVD技术稳定，高场性能略优于PLD，但前驱体成本高、有毒性 [23][24] * MOD方法成本低、设备投资少，但薄膜密度和性能较差，易产生裂纹影响临界电流密度 [23][25][26] * 方法选择取决于应用场景：常规输电可用经济实用的MOD，高性能需求如核聚变则需PLD或MOCVD以保证带材一致性、均匀性和高临界电流密度 [27]

行业前景与进展 - 国际原子能机构发布《2025年世界聚变展望》报告，描绘核聚变能源在科学突破、产业资本和国际合作推动下加速发展的前景 [1] - 国内核聚变标志性项目"BEST"装置取得突破性进展，项目主体工程建设步入新阶段 [1][2] - BEST项目预计于2027年完成建设，2030年实现演示发电 [3] 市场表现 - A股核聚变板块表现强势，Wind核聚变指数10月以来累计上涨6.87%，其间最高涨幅一度超过14% [1] 技术挑战与商业化路径 - 核聚变商用需实现能量净增益Q远大于1，并攻克等离子体稳态燃烧、氚自持与增值循环等重大科学与工程挑战 [4] - 商业化阶段需解决降低成本、增强材料耐久性以及关键点火材料氘氚的可获得性问题 [4] - 核聚变与核裂变在技术原理、产业成熟度和产业链构成上存在差异，聚变前端技术路径独特 [5] 产业链投资机会 燃料端 - 聚变燃料"氘"资源丰富，可从海水中提取，主要应用于半导体制造等领域 [6] - 中船特气拥有氘气产能10吨/年，纯度可达5N级以上 [7][8] - 燃料"氚"需通过中子轰击锂-6实现"氚增殖"，是商业化关键瓶颈之一 [8][9] 设备与材料端 - 磁约束设备需高要求真空室与核心部件，合锻智能为BEST项目直供产品，股价一度出现四轮涨停 [9] - 低温超导材料是磁约束关键，西部超导为国际热核聚变实验堆超导线材的中国独家供应商 [9] - 东方钽业的铍材等材料涉及氚增殖关键领域 [9] 主要参与者 - 上海电气参与多个聚变项目，包括CRAFT、BEST、HH70、EXL50U等装置设备研制 [10] - 东方电气在中国环流三号磁体模型和ITER项目中承担主机线圈、包层屏蔽模块等关键部件研制 [10] - 传统核能企业如上海电气、东方电气、中国核建等仍是行业主要受益者 [9][10]

行业整体进展与展望 - 国际原子能机构发布《2025年世界聚变展望》报告，描绘核聚变能源正在科学突破、产业资本和国际合作推动下加速发展[1] - 国内核聚变标志性项目“BEST”装置取得突破性进展，地方性产业主体成立并进行工程招标，预示行业从实验室走向产业化[1] - 可控核聚变最终实现商用发电需攻克等离子体稳态燃烧、示范堆、商业堆及低成本商业化等一系列重大科学与工程挑战[4] - 核聚变商业化阶段的关键在于降低成本、材料耐久性以及燃料氘氚的可获得性[4] 市场表现与投资热度 - A股核聚变板块10月以来表现强势，截至10月24日，核聚变指数累计上涨6.87%，其间最高涨幅一度超过14%[1] 具体项目进展 - 安徽合肥的紧凑型聚变能实验装置“BEST项目”建设取得关键突破，其主机关键部件杜瓦底座研制成功并完成交付，标志主体工程建设步入新阶段[2] - BEST项目预计于2027年完成建设，2030年实现演示发电[3] 技术原理与挑战 - 核聚变需将燃料加热至上亿摄氏度形成等离子体，并依靠强大磁场约束，实现“能量净增益Q>1”是净放电的前提，但商用发电要求Q值远大于1[4] 产业链与投资路径 - 核聚变与核裂变在技术原理、产业成熟度和产业链构成上存在差异，聚变尚未构建完整产业链[5] - 聚变燃料“氘”可从海水中提取，资源相对丰富，目前主要用于半导体制造等领域[6] - 聚变燃料“氚”具有放射性且自然界几乎不存在，是商业化关键瓶颈，需通过中子轰击锂-6实现“氚增殖”[8][9] 相关上市公司业务 - 中船特气（688146.SH）明确披露拥有氘气产能，现建有氘气产能10吨/年，产品纯度可达5N级以上，主要应用于集成电路领域[7][8] - 东方钽业（000962.SZ）提供氚增殖关键材料如铍材[9] - 合锻智能（603011.SH）为BEST项目直供产品，股价在9月末至10月初一度拉出四轮涨停[9] - 西部超导（688122.SH）是国际热核聚变实验堆（ITER）用超导线材的中国独家供应商，其低温超导材料是维系聚变装置磁约束的关键[9] - 上海电气（601727.SH）早自2000年初即参与聚变项目，目前参与BEST项目、CRAFT项目等多个聚变装置的设备研制[10] - 东方电气（600875.SH）在中国环流三号磁体模型及ITER项目中承担主机线圈、包层屏蔽模块等关键部件研制[10] - 原裂变核能主要玩家如中国核建（601611.SH）等依然是行业主要受益者[9]

行业与公司 * 可控核聚变行业与模块电源行业、军贸行业 [1] 核心观点与论据 可控核聚变产业化加速 * BEST项目杜瓦底座于10月1日成功安装至主装置，标志着项目进入新阶段，预计下半年将加速招标电源和超导材料等关键部件 [2][3] * 国内除BEST项目外，中核集团的中国聚变能源公司也值得关注，预计明年将有更多招标活动，影响2026年及以后的市场 [1][4] * 可控核聚变产业链核心在于五大结构部件：真空室、偏滤器、包层冷屏、磁体和杜瓦，其中磁体系统价值量占比约28% [5][7] * 电源系统（加热电源和磁控电源）价值量占比约8%，是下一阶段招标的重点方向之一 [8] * 上游材料涉及低温超导线材、高温超导带材、钨材料和碳化硅复合材料，代表性公司包括金达股份（上海超导）、永鼎股份（东部超导）、西部超导等 [9] * 西部超导主要供应低温超导线材，在BEST项目2025年招标中预计价值量约5亿元，并在B系氧化物和二硼化镁高温超导路线上有优势 [10][11] 模块电源行业高景气 * 模块电源行业受益于防务需求恢复和AI应用增长，预计到2028年军用市场总量将达590亿元人民币，2025年市场规模有望突破100亿元，2028年突破150亿元 [1][13] * AI服务器功耗显著提升（如英伟达芯片从H系列700瓦提升至GB200系列2700瓦），推动对高性能、高密度、高可靠性供配系统的需求 [14][16] * AI服务器机柜功耗从6.5千瓦增至14.3千瓦，加速模块化和集成化电源应用，并提升单价与整体市场规模 [14][16] * 全球AI相关供配设备市场2025年预计达74亿美元，2027年将增长至325亿美元，复合增速超过100% [17] 全球军贸需求与中国机遇 * 全球军贸需求增加源于安全局势动荡（如俄乌冲突、巴以冲突），中国武器装备因表现超出预期，市场份额有望提升 [22] * 中国武器装备实现高端化、自主化，且欧洲产能受限优先满足自身需求，为中国提供更多市场机会 [23] * 军贸过程中主机厂环节因价格提升而毛利率显著提高，是最核心受益环节，应关注飞机（中航沈飞、西飞、成飞）、导弹（洪都航空）、雷达（国睿科技）等方向 [24][25] * 中国战机型号从仿制走向自主研发，如歼10、骁龙已实现出口，歼35因性价比和国产化具备未来出口潜力 [19][24] 其他重要内容 2025年投资展望与选股思路 * 2025年作为"十四五"收官之年，"一年补三年欠账"的逻辑有效，应关注原材料及元器件订单变化 [26] * 选股思路应关注补欠账（如导弹领域的航天电器、菲利华）和产品力提升（如中航光电、中航高科），以及结构调整与个股反转机会 [26] 产业链公司角色 * 中游设备领域，联创光电使用上海超导的高温超导带材制造高温超导磁体，合锻智能和上海电气在真空室制造方面有贡献 [9] * 国光电器和安泰科技在真空室内构件如包层材料、偏滤器等领域具有优势 [9] * 下游主要为科研院所（中科院、西南物理研究院）及民营企业（新奥能源、能量起点）进行研发 [6][9]

行业与公司概述 - 行业聚焦可控核聚变领域，磁约束技术路线（尤其是托卡马克装置）为当前主流，国内外项目推进超预期[1][2] - 高温超导材料（如REBCO）是未来核心趋势，其磁场强度可达12特斯拉（低温材料仅3-6特斯拉），推动设备小型化与性能提升[12][14] - 磁体材料占托卡马克装置成本28%（低温超导）至46%（高温超导），是核心投资环节[7][15] 核心技术与路线 - **技术路线对比**： - 磁约束方案（托卡马克、仿星器）因工程可行性高成为首选，引力约束（不可行）和惯性约束（难持续）被淘汰[8] - 托卡马克最成熟（ITER、BEST等项目采用），FRC路线适合分布式发电[4][6] - **装置差异**： - 托卡马克通过TF/CS/PF/CC线圈控制等离子体（如ITER含18个TF线圈）[10][11] - 仿星器（如德国W7-X）采用螺旋磁场，磁镜（如美国WHAM）结构不同[9] 关键材料与市场 - **超导材料演进**： - 低温超导（铌钛/铌三锡）需液氦环境，高温超导（REBCO/BSCCO）可在液氮下运行，成本更低且磁场更强[13][14] - 高温超导带材中，第二代（镀膜工艺）比第一代（银占比70%）更具成本优势[13] - **市场需求**： - 高温超导材料需求量预计从2024年3亿元增至2030年49亿元（CAGR 60%）[3][15] - 核聚变磁体占高温超导应用50%，超导磁控单晶炉等占其余份额[14] 国内外动态与公司 - **国内进展**： - 汉海聚能点火、上海中国聚变能成立、诺尔聚变融资到位，合肥/上海招标在即[2][5] - 重点关注高温超导带材公司：上海超导、永鼎股份、金达；磁体公司联创光电[1][7][17] - **国际项目**： - 美国Helen项目计划2030年向微软售电，Spark项目磁场强度达12特斯拉[1][12] - 国外企业ASD、FFG、古河电工主导低温超导电缆，上海超级电缆（扩产快）为国内代表[16][17] 潜在风险与关注点 - **技术瓶颈**：高温超导材料规模化生产与成本控制仍需突破[13] - **后续催化剂**：国内招标进度（如成都揭牌、合肥主机招标）、国外项目点火时间[5][6] 注：数据与观点均引自原文，未作主观推断。

行业投资评级 - 强于大市 [1] 核心观点 - 可控核聚变商业化加速实现，超导磁体作为磁约束可控核聚变装置的核心部件有望充分受益 [1] - 高温超导材料的应用显著提升了聚变装置的磁场强度和性能，推动商业化进程 [33] - 超导磁体在核聚变领域的潜在市场规模庞大，预计到2050年超导磁体空间超千亿美元 [1] 磁约束聚变装置 - 托卡马克是目前最为主流的可控核聚变装置，全球占比接近50% [13] - 磁体系统是托卡马克装置的核心部件，成本占比高达28% [16] - ITER项目的磁体系统包括18个TF线圈、6个PF线圈和1个CS线圈，设计复杂 [17] 超导材料发展 - 低温超导材料如NbTi和Nb3Sn已实现商业化生产，但高温超导材料仍处于产业化初期 [39] - 高温超导材料如REBCO具有更高的临界温度和热稳定性，适合高磁场应用 [39] - 高温超导材料价格显著高于低温超导材料，但随着技术进步价格逐年下降 [47] 超导磁体应用 - 超导磁体在MRI、NMR、感应加热设备等领域有广泛应用 [1] - 高温超导磁体的制备工艺复杂，技术壁垒较高 [39] - 超导磁体产业链包括材料制备、绕制工艺和终端应用，未来市场空间广阔 [47] 相关上市公司 - 联创光电、西部超导、精达股份（上海超导）、永鼎股份等公司具备超导磁体制造能力 [3] - 西部超导是全球唯一的低温超导全流程生产企业，涉及NbTi锭棒、线材和磁体生产 [67] - 上海超导是高温超导材料的技术引领者，其第二代高温超导带材价格逐年下降 [51]

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]

行业与公司分析总结 1 超导材料分类与技术路线 - 超导材料分为低温超导（临界温度<25K，如铌钛合金）和高温超导（临界温度≥25K，如铋锶钙铜氧系）[2] - 按磁场响应分为第一类（单一临界磁场）和第二类（双临界磁场）超导体[2] - 高温超导带材多层结构包括金属基带、缓冲层、超导层和保护层[7] - 制备工艺包括IBAD、PVD（平整薄膜）、CVD等[7] 2 超导材料制备工艺与优缺点 - 超导层制备方法： - PLD法：薄膜密度高但设备昂贵[8] - MOCVD法：大面积均匀但原料成本高[8][9] - MOD法：原料利用率高但技术难度大[9] - 国内外企业技术路线差异： - 上海超导/胜驰科技：PLD工艺[10] - 东布超导/Superpower：MOCVD路线[10] - 上创超导/美国超导：MOD技术[10] 3 核聚变领域应用 - ITER项目磁体投资占比28%，EAST项目磁体投资数十亿元[11] - 低温超导用于ITER磁体系统（18个环向场线圈等）[11] - 高温超导应用于Spark项目（全高温超导路线）[11][13] - 高温超导可提升磁场强度，降低核聚变装置成本[13] 4 行业发展趋势 - 2025年核聚变行业加速发展，实验堆/示范堆规划启动[12] - 试验堆投资进度约10%，下半年招标将展开[12] - 超导材料工序紧张，需求端持续提升[12][14] - 国内企业总产能7,000公里，良率限制实际产量[3][15] 5 主要企业动态 - 上海超导： - 2025年产量4,000公里，计划2027年扩产至4倍[16] - 市场份额领先，良率行业前列[16] - 东部超导： - MOCVD工艺优势，永鼎控股稀缺标的[17] - 西部超导： - 低温磁体龙头，扩展高性能磁体业务[18] - 联创光电： - 主导星火1号项目，先发工艺积累优势[18][19] 6 供需与市场机会 - 星火1号项目需求1.5万-2万公里，供需紧张[3][15] - 关注企业： - 金达股份/永林股份/西部超导：订单潜力大[3][19] - 国光电器/安泰科技：设备及组件环节龙头[19] 7 技术发展前景 - 高温超导渗透率提升，未来技术趋势[6] - 需突破规模化制备瓶颈，降低成本[4][6] - 室温超导尚未跨越应用门槛[5]

纪要涉及的行业和公司 - **行业**：可控核聚变行业 - **公司**：美国 CFS 公司、中国聚变新能公司、西部超导、北特科技、西电集团、荣信电子、保定天威、科聚变、巨能科技、科业电气、金一电器、安泰公司、东方钽业、尼索思、合肥聚能、合肥科业、法国 Ambion、Tales 公司、一重、二重、东方电气、上海电气、合肥核段智能、安必平、THALES 公司、南南资源公司、能量基点、信恳智能、新奥集团 纪要提到的核心观点和论据 - **技术进展**：激光聚变已突破科学可行性阈值，迈向工程可行性；托卡马克磁约束未完全达到科学可行性阈值，中国环流器十三号接近阈值但距 Q 值上限有差距，美国国家点火装置净能量增益 Q>5，验证实验装置优化可行性，但成本降低和商业应用仍需努力[1][3] - **项目进度**：ITER 项目进度推迟，预计 2040 年左右完成，比原计划推迟至少五年；各国同步研发小型化和新技术应用，未来一两年推进高温超导材料应用成熟化和进一步降本等关键节点[1][5] - **商业化趋势**：由私人资本主导，集中于小型化单项技术研发；磁约束寻求资金支持，磁惯性约束侧重中子源研究，纯惯性约束因高精度和激光器数量难以民用[1][6][7] - **国内项目情况**：由国家队主导，西南物理研究院计划广泛融资，2028 年后建设新一代工程堆；合肥等离子体研究所的 EAST 和 WEST 装置力争成为首个 Q>1 的托卡马克，早于美国 CFS 完成示范性工程堆[1][2][8] - **技术优势与挑战**：优势是全超导托卡马克装置可实现更长时间、更高强度的等离子体约束，高温超导材料应用逐渐成熟；挑战是极高精度控制、巨额资金投入和复杂系统协调[1][9] - **商业化时间节点**：预计 ITER 项目 2027 年建成，2025 - 2030 年可能达到工程目标阶段，2030 - 2035 年建设工程堆，最乐观估计 2040 年第一个商业堆完全商业化[3][26][27] - **核聚变电站成本与规模**：建设成本高昂，磁体系统占比约 35%；为达经济效益，热功率建议在两吉瓦左右，电功率 80 - 100 万千瓦之间，总投资目标压缩在 300 亿元人民币[3][14][29] - **超导材料应用**：低温超导在降本和良率方面更成熟，工程示范堆阶段 70%超导材料预计采用低温，30%采用高温[34] 其他重要但是可能被忽略的内容 - **各公司研究方向**：上海公司复刻 CFS 研发方向，建造“洪荒 70”装置，未来有望成顶级磁体供应商；清华大学团队新环装置验证磁重联加热的重复重联运行模式[10][11] - **裂变聚变混合堆技术**：能更快实现能量增益，但存在核废料半衰期长、后处理及安全防护问题，是中间产物，非最终目标[13] - **核心设备和材料**：磁体系统材料主要是稀土，包括低温和高温超导材料，西部超导是主要供应商；加热、电源、真空室、燃料增值等系统也有各自技术要求和供应商[14][15][17][19] - **核聚变与商用核电**：可参考商用核电配套设施，基本原理和方向一致，但不能完全采用；核聚变燃料消耗远低于裂变燃料[23] - **加热装置**：回旋加速器、中性束和微波装置用于加热等离子体，组合使用提升等离子体温度[25] - **试验装置功率**：最佳试验装置功率约 50 兆瓦[28] - **核聚变国家标准**：核安全仍是首要考虑因素，安全要求比核裂变低；真正用于发电标准预计 2030 - 2035 年间形成，与核裂变标准体系有十年差距[31] - **中国聚变公司项目**：托卡马克装置 3 号升级改造进行中，后续关注中心磁体加工钢超导材料招标，确保 2027 年总装完成；其他项目如能量极点二代机型和新奥公司高温超导装置也在推进[33] - **超导材料在其他系统应用**：在真空室、电源等系统方面低温与高温超导无显著差异，各系统需达到商业化水平实现整体功能[35] - **电气设备供应**：中国电气设备供应能力强，参与核聚变项目玩家众多[36]