我国核聚变产业蓬勃发展 - 我国核聚变产业在关键项目招标建设、技术突破、企业融资及政策支持等方面取得显著进展[1][2] - 2026年核聚变能科技与产业大会在合肥召开，会上发布首期10亿元“合肥未来聚变能创投基金”，并完成10项核聚变能重大采购项目签约[2] - 2025年10月，聚变新能BEST项目首个关键部件杜瓦底座成功落位，并发布超20亿元大额采购招标[2] - 2026年“中国环流四号(HL-4)”有望启动建设，江西“星火一号”有望正式进入工程建设阶段[2] - 2025年3月，“中国环流三号(HL-3)”首次实现双亿度运行[2] - 2026年1月，EAST装置首次证实密度自由区存在，“洪荒70”实现1337秒稳态长脉冲运行[2] - 2025年6月，上海超导IPO获上交所受理[2] - 2026年星环聚能完成10亿元A轮融资，诺瓦聚变、中科清能等获大额融资，多元资本加速入局[2] - 2025年10月，“十五五”规划建议明确将核聚变列为新经济增长点[2] - 2026年3月，“两重”项目共安排超1700亿元超长期国债推动全超导托卡马克核聚变实验装置升级改造等项目[2] - 2025年合肥BEST项目开启大规模招标，同时示范堆进入设计阶段[2] - 2025年6月，CFETR正式更名为中国聚变工程示范堆(CFEDR)，项目定位从工程试验堆升级为工程示范堆[2] - 2026年，国内聚变产业关注的核心变量预计为示范堆进展[1][2] 国际核聚变商业化进程加速 - 国际核聚变研究取得突破性进展，主要国家加大政策支持力度，融资规模持续扩张，全球核聚变商业化进程加速[3] - 2026年1月，美国CFS完成SPARC首台磁体安装并宣布与谷歌达成200MW供电协议[3] - 2026年2月，Helion将等离子体加热至1.5亿摄氏度[3] - 2025年6月，英国将投入超25亿英镑推进STEP工厂建设[3] - 2025年9月，美国能源部投入超1.34亿美元支持聚变研究[3] - 2026年1月，德国宣布投入20亿欧元专项资助，韩国将聚变研发预算提升至1124亿韩元[3] - 2025年6月，TMTG与TAE达成超60亿美元合并协议拟打造全球首家上市核聚变公司[3] - 2025年8月，CFS完成新一轮8.63亿美元融资，累计融资额近30亿美元[3] - 2026年1月，Type One Energy等获大额融资，全球聚变企业融资规模持续扩大[3] 核聚变技术原理与产业链构成 - 可控核聚变是解决人类能源问题的重要途径之一，其产业链覆盖广泛且技术需求密集，涵盖上游原材料供应、中游设备制造研发以及下游应用服务[4] - 可控核聚变是一种热核反应，实现点火需满足劳森判据，商业化应用要求聚变能量增益因子Q大于30[4] - 主要实现方式有磁约束、惯性约束和引力约束，目前磁约束成为开发核聚变能的有效途径，托卡马克装置是磁约束的典型代表[4] - 产业链主要由上游材料，中游超导磁体、第一壁相关结构、真空模块及下游的电站运营等组成[1][4] - 上游包括土地设备建设、核材料及结构材料[4] - 中游涉及真空系统、超导磁体等多种关键设备的研发制造[4] - 下游主要是聚变电站运营及相关设备应用，核聚变发电具有持续稳定、几乎无温室气体排放等优势[4]

报告行业投资评级 - 看好（维持） [4] 报告核心观点 - 上海闵行区将聚变能源产业列为四大未来能源发展重点之一，明确以磁约束托卡马克为核心技术路线，并规划“先导实验堆、示范堆、商用堆”三步走发展阶段，旨在构建“核心研发+配套制造+服务支撑”的完整产业生态，推动聚变技术向小规模商业化迈进 [1] - 行业已进入“工程可行性验证”阶段，系列实验堆进入密集的设备采购、招标和建设阶段，产业链上游材料和中游核心设备供应商将迎来订单释放 [2] - 投资主线聚焦于高价值量环节和“链主”企业，并给出了具体的设备与材料供应商建议 [3][4][5] 根据相关目录分别总结 政策与产业生态 - 2026年3月12日，上海市闵行区人民政府印发行动方案，将聚变能源产业列为四大未来能源发展重点之一 [1] - 方案明确以磁约束托卡马克为核心技术路线，制定了“先导实验堆、示范堆、商用堆”三步走的发展阶段 [1] - 旨在构建“核心研发+配套制造+服务支撑”的完整产业生态，强化链主企业带动作用，并鼓励聚变技术成果向医疗、新材料、高端装备等领域衍生应用 [1] 行业展望与市场空间 - 行业进入密集的设备采购、招标和建设阶段，AI算力催生电力需求增加了可控核聚变作为“终极能源”的重要性 [2] - 技术路径呈现多路线并行，国家队装置以托卡马克为主线，民营资本探索FRC/磁惯性等新路线 [2] - 预计到2035年，全球核聚变设备市场年均规模有望达到2660亿元 [2] 投资主线分析 - **聚焦高价值量环节**：以国际热核聚变实验堆（ITER）为例，磁体系统成本占比28%、真空室内构件占17%、电源约8%、真空室约8%、低温系统约5%；商业示范堆（如DEMO）中，冷却系统、电厂辅机设备等新增工程系统占比将提升 [3] - **聚焦“链主”企业**：中核系链主企业包括中国聚变公司、江西聚变新能，主要装置为HL-3、HL-4、星火一号等；中科院系链主企业包括聚变新能，主要装置为EAST、BEST、CFEDR等 [3] 具体投资建议 - **中游设备**：建议关注联创光电、旭光电子、锡装股份、安泰科技、合锻智能、杭氧股份、西子洁能、国光电气、王子新材、四创电子、弘讯科技、英杰电气、雪人集团、爱科赛博、新风光等公司 [4] - **上游材料**：建议关注永鼎股份、西部超导、上海超导（待上市）等公司 [5]

报告行业投资评级 - 行业评级：看好 (维持) [3] 报告核心观点 - 未来能源首次写入政府工作报告，国家层面战略认可有望促进核聚变加速走向工程化 [1] - 行业已进入“工程可行性验证”阶段，系列实验堆进入密集的设备采购、招标和建设阶段，产业链上游材料和中游核心设备供应商将迎来订单释放 [1] - 2035年全球核聚变设备市场年均规模有望达2660亿元 [1] 行业现状与政策催化 - 2026年政府工作报告首次写入“培育发展未来能源等未来产业”，聚变能源是其重要领域 [1] - “十五五”规划建议明确提出推动核聚变能等成为新的经济增长点 [1] - AI算力催生电力需求，提升了可控核聚变作为“终极能源”的重要性 [1] 技术路径与市场展望 - 技术路径呈现多路线并行，磁约束与惯性约束齐头并进 [1] - 国家队装置以托卡马克为主线，民营探索FRC/磁惯性等新路线 [1] - 2035年全球核聚变设备市场年均规模有望达2660亿元 [1] 投资主线与产业链环节 - 投资主线一：聚焦高价值量环节 [2] - 以工程验证堆（ITER为例）成本拆解：磁体系统占28%、真空室内构件占17%、电源约8%、真空室约8%、低温系统约5% [2] - 商业示范堆（DEMO为例）中，冷却系统、电厂辅机设备等新增工程系统占比提升 [2] - 投资主线二：聚焦“链主”企业 [2] - 中核系链主企业包括中国聚变公司、江西聚变新能，主要装置为HL-3、HL-4、星火一号等 [2] - 中科院系链主企业包括聚变新能，主要装置为EAST、BEST、CFEDR等 [2] 投资建议与相关公司 - 中游设备建议关注公司：联创光电、旭光电子、锡装股份、安泰科技、合锻智能、杭氧股份、西子洁能、国光电气、王子新材、四创电子、弘讯科技、英杰电气、雪人集团、爱科赛博、新风光等 [3] - 上游材料建议关注公司：永鼎股份、西部超导、上海超导（待上市）等 [3]

行业投资评级 - 强于大市（维持）[3] 报告核心观点 - 可控核聚变技术已突破临界点，产业化进程正驶入快车道，行业迎来从科研探索迈向工程验证与预商业化的关键转折期 [1] - 全球政策加码与资本投入共振，为产业发展提供了清晰的路径和资金支持，示范堆与商业堆建设相关招标密集落地，正强劲拉动上游设备需求 [2][5] - 可控核聚变有望在2035年实现商业化，到2040年全球市场规模预计突破8000亿美元，将为能源及相关产业带来深远变革，并催生庞大的设备市场 [5][93][97] 根据相关目录分别总结 1. 从理论走向现实，可控核聚变有望重构全球能源体系 - 可控核聚变（以氘-氚反应为主）单位质量燃料释放能量约为煤炭燃烧的数百万倍，且燃料来源丰富、过程零碳排放、不产生长寿命高放射性废物、安全性高，被视为最具潜力的终极清洁能源 [13][14][22][23] - 实现可控核聚变需满足高温（约1亿摄氏度以上）、高等离子体密度及足够能量约束时间等苛刻条件，目前主要通过磁约束和惯性约束两条主流技术路线实现 [14][20][30] - 磁约束聚变（MCF）是目前全球最主流的技术路线，其中托卡马克装置最为成熟，其关键子系统包括真空室、磁体系统、包层模块、偏滤器和真空杜瓦等 [30][36][42] - 根据IAEA模型预测，在基准情景下（2035年隔夜资本成本约11000美元/千瓦），聚变发电量将从2035年的2太瓦时增长到2050年的375太瓦时，到2100年占比将达27%（25000太瓦时） [25][26][27] 2. 政策加码与资本投入共振，聚变产业化进程加速 - 全球主要经济体政策密集加码，推动可控核聚变由科研向工程化与预商业化加速转型，例如中国成立“中国聚变能源有限公司”，美国发布《2024年聚变能战略》 [5][46][49] - 全球私营核聚变投融资规模稳步扩张，私人资本是绝对主力，截至2024年行业累计融资规模已接近71亿美元，2024年政府直接投入私营公司的公共资金达4.26亿美元，同比提升57.2% [52][55] - 全球私营聚变企业数量与融资额同步增长，2025年累计融资额约107亿美元，美国在头部企业集中度上保持领先，典型公司如CFS累计融资约20亿美元，Helion Energy累计融资约6亿美元 [55][58][61] - 中国形成“国家队”与民营企业协同发展格局，中核集团牵头成立注册资本150亿元的中国聚变能源有限公司，民营企业如星环聚能、能量奇点等也在不同技术路线上取得进展并获得融资 [62][63][68] 3. 产业有望在2035年实现商业化，设备投入先行 - 根据国际核聚变产业协会报告，受访的35家主要聚变企业中65.7%预计可在2030-2040年间实现技术成熟并具备商业竞争力 [5][93] - 市场空间广阔，根据Precedence Research预测，2040年全球核聚变市场规模有望达到约8434.6亿美元，2030至2040年间年均复合增速约6% [5][97] - 设备市场需求先行爆发，据IAEA统计及预测，2025-2030年全球预计有约10个工程堆与商业堆项目开建，将带来约350亿美元设备市场；到2050年，产业链市场空间有望扩张至万亿美元级别 [2][99] - 不同技术路线（托卡马克、仿星器、激光惯性约束）及不同阶段（实验堆、工程堆、商用堆）的装置成本差异显著，其中磁体系统在托卡马克装置中价值占比高 [106] 4. 核聚变产业链：关键组件设备公司有望受益 - 示范堆与商业堆建设招标密集落地，显现出对磁体、真空、低温、电源及加热等环节设备的强劲拉动，以中国“夸父启明”（BEST）装置为例，2024-2025年间其线圈系统、偏滤器靶板等关键子系统招标密集展开，仅2025年10-11月便落地七项千万级中标项目 [2][8] - 即将启动的CFETR等示范堆工程体量及系统复杂度显著高于当前在建装置，后续有望推动磁体、包层、低温、电源及加热等子系统率先放量，成为未来5-10年行业景气度的核心支撑 [2] - 报告建议关注产业链相关设备厂商，包括合锻智能、新风光、国光电气、皖仪科技、杭氧股份、西部超导、永鼎股份等 [6][8]

可控核聚变技术概述 - 可控核聚变装置俗称“人造太阳”，旨在模拟太阳内部的核聚变反应以产生能量 [1] - 核聚变是人类对安全、清洁、几乎无限能源的终极梦想，其原料如海水中的氘储量丰富，一升海水中提取的氘聚变产生的能量相当于300升汽油 [2] - 托卡马克是一种利用磁约束实现受控核聚变的装置，像一个螺旋形“磁跑道”锁住高温等离子体 [2] 中国核聚变研究发展历程 - 中国核聚变研究始于20世纪70年代，老一辈科学家曾用生活物资换回国外装置并进行改造 [4] - 2006年，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所自主建成全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），该装置拥有20多个子系统、近百万个零部件及200多项核心技术 [4] - EAST集成了“超高温”、“超低温”、“超强磁场”、“超高真空”、“超大电流”等极端条件 [4] 近期技术突破与成就 - 2025年1月，EAST实现“亿度千秒”高质量“燃烧”，首次在实验装置上模拟出未来聚变堆运行所需环境 [6] - 2025年3月，位于四川成都的“中国环流三号”首次实现原子核和电子温度均突破1亿摄氏度，标志着可控核聚变技术取得重大进展 [6] 下一代装置与未来展望 - “夸父”大科学装置园区（聚变堆主机关键系统综合研究设施）是为下一代“人造太阳”研制核心部件的地方 [6] - 园区内八分之一真空室未来将与其他七个部件精准拼接，构成下一代“人造太阳”的核心舱室 [7] - 紧凑型聚变能实验装置（BEST）正在主机组装阶段，预计2027年底建成，将实际演示氘、氚等离子体“燃烧” [9] - BEST装置有望在2030年前后实现“核聚变点亮的第一盏灯” [9]

行业现状与定位 - 可控核聚变行业正处于从“科学”转向“能源”应用的历史转折点[1] - 行业在政策与产业共同支持下不断取得新突破，成为资本市场关注的新兴赛道[1] - 产业已进入从工程验证向商业化转型的关键时期[1] 资本投入与基金动态 - 金融资本正加速涌入可控核聚变赛道，成为撬动技术突破与产业孵化的重要杠杆[2] - 合肥未来聚变能源创投基金成立，首期投资额达10亿元，用于支持核心技术研发[3] - 该基金存续期设为15年，以匹配项目的长期发展需求[6] - 基金将围绕托卡马克等前沿技术路线，在核心部件和关键技术进行投资布局[3] - 基金规模将根据投资体量和项目进度逐步扩大[3] 投资策略与机会 - 产业处于起步阶段，大量创业公司需要资金支持以保证研发和项目落地[6] - 长期稳健资金可关注装置类企业，通过长期持有和运营实现稳健回报[6] - 短期资金可关注设备材料等公司，通过并购或IPO实现快速退出及收益最大化[6] - 可控核聚变技术在高端制造领域展现出跨界潜力，将带来更多投资机会[6] - 投资遴选时，企业团队的市场洞察力、财务管理及战略规划能力至关重要[4] 技术研发进展 - 世界多国加速推动聚变堆商用发电进程，美英日等国力争2040年前实现聚变发电[6] - 中国聚变能研发已处于国际第一方阵[6] - 2025年1月，全超导托卡马克装置EAST成功实现上亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，刷新世界纪录[7] - 2025年9月，紧凑型聚变能实验装置BEST主机关键部件杜瓦底座研制成功并交付，标志其主体工程建设步入新阶段[7] 技术路线发展 - 行业已形成托卡马克、仿星器等多种技术路线并行发展的格局[9] - 技术路线百花齐放有利于共同探索并分散单一技术路径的风险[9] - 多元技术路线有利于技术快速迭代和发展，但未来预计会向几个主流技术路线收敛[9] 产学研与人才培养 - 行业需推动“政产学研用金”一体化发展，加大原始创新环节力度[7] - 计划在国内10所以上高校、研究所建立完整的聚变学院、博士基地及工程师学院[7] - 中国科学技术大学正在建设以可控核聚变为牵引的“未来能源学院”，开展全链条人才培养[7] - 合肥工业大学聚变科学与工程学院在大会期间正式揭牌[8]

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] 报告核心观点 * 可控核聚变正从长达数十年的基础科学研究阶段，快速迈向工程验证与商业化探索的关键转折点 [14] * 政策与资本双轮驱动，能源革命奇点临近 [1] * 全球核聚变产业正步入从科学验证迈向工程实现的关键阶段，产业化临界点正加速到来 [90] 可控核聚变概述 * **原理**：可控核聚变旨在以受控方式利用轻原子核（如氘和氚）聚合释放的巨大能量，其能量释放源于反应过程中的部分质量亏损，遵循爱因斯坦质能方程E=mc² [15] * **核心优势**： * **能量密度极高**：单位质量燃料释放的能量约为铀-235核裂变反应的4倍，是化学燃烧的百万倍以上，1吨氘氚聚变反应释放的能量相当于700万吨原油燃烧释放的能量 [23][25] * **燃料近乎无限**：氘可广泛从海水中提取，全球海水中的氘总储量估计超过40万亿吨，按目前全球能源消耗水平，可满足人类数百亿年的能源需求；氚可通过中子轰击锂-6持续生产，地球上锂资源丰富，足以支撑聚变电站运行数千至上万年 [26] * **环境友好**：主要产生惰性氦，不产生高放射性、长寿命核废物及温室气体 [26] * **安全可靠**：反应需要苛刻条件，任何细微条件缺失都会导致聚变反应停止 [26] * **实现条件**：实现净能量增益需满足劳逊判据，即等离子体的温度、密度与能量约束时间三者的乘积必须超过特定阈值（对于氘氚反应约为3-5×10²¹ keV·s·m³） [26] * **关键指标**：衡量聚变装置能量效率的核心指标是能量增益因子Q值（Q=P_out/P_in），实现经济可行的聚变电站普遍认为需Q≥10 [31] * **发展进程**：全球可控核聚变研发已从验证科学可行性，进入攻克稳定“可控”燃烧及提升Q值的工程化阶段，产业化进程正在加速 [31] 全球可控核聚变产业格局 * **主要技术路线**： * **磁约束**：是目前最接近实现持续可控聚变能的途径，被视为最有可能率先实现商业化应用的路径 [46] * **托卡马克**：是磁约束中技术最成熟、研究最广泛的方向，在全球核聚变研究中占据主导地位（装置数量占比约45.8%） [60][81] * **场反位形（FRC）**：结构简洁紧凑，建造成本与周期显著低于托卡马克（50MW模块建造成本低于10亿元，周期2-3年），在商业化时间节点上展现出相对领先态势 [69][71] * **惯性约束**：以美国国家点火装置（NIF）为代表，2022年实验首次实现聚变输出能量超过激光输入能量（Q值约1.5），2025年4月实现目标增益超过4的突破 [43] * **其他路线**：包括磁惯性约束聚变（如磁化靶聚变MTF）和聚变-裂变混合堆等 [76] * **市场动力**： * 全球加速推进碳中和与重构能源安全体系，可控核聚变被视为支撑未来AI算力基础设施等高端产业发展的理想能源解决方案 [91] * 科技巨头通过购电协议（PPA）和股权投资深度参与，如微软与Helion Energy签署协议计划自2028年起供应聚变电力，谷歌与CFS达成供电意向 [92] * **技术支撑**： * **超导材料突破**：高温超导材料实现工程化应用，推动聚变装置紧凑化、高场化，直接关系到装置的经济性和可行性 [93] * **AI赋能**：人工智能技术在等离子体实时控制、实验数据处理与仿真、装置设计与材料研发等全链条深化应用，显著缩短研发周期并攻克工程难题 [95][96][97] * **产业投资**： * 全球累计总投资/融资额从2021年的19亿美元跃升至2025年的97亿美元以上，五年增长超五倍 [98] * 私人资本占主导，2025年总投资中私人资本占89.71亿美元（约92%） [98] * 股权投资以美国和中国企业为主，截至2025年7月，美国聚变公司合计获得股权投资62.8亿美元，中国公司合计获得27.9亿美元 [101] * **市场结构**：形成以ITER为代表的大科学工程与以私营资本为主导的商业公司双轨并行的发展格局 [110] * **产业链**： * **上游**：主要包括面向等离子体材料（如高纯钨）、超导材料、包层材料、氘氚燃料等特种原材料 [114] * **中游**：涉及反应堆关键设备研发与制造，是当前产业价值量最集中、订单最明确的环节 [114] * **关键设备价值量**：磁体系统是托卡马克装置的“心脏”，在低温超导装置（如ITER）中成本占比约28%，在高温超导托卡马克装置中可达40-50% [114] 我国可控核聚变产业现状 * **总体格局**：我国正从科研投入向工程化、商业化加速切换，系统构建自主聚变能源发展体系 [36] * **技术路线**：托卡马克主流引领，多元路径并行探索 [8] * **代表项目与机构**： * **EAST（全超导托卡马克）**：2025年1月实现1亿摄氏度下高质量等离子体运行1000秒，取得重大突破 [108] * **BEST（紧凑型聚变能实验装置）**：计划于2027年建成，目标实现Q≥1并演示50-200MW聚变功率输出 [63][108] * **CFETR（中国聚变工程试验堆）**：规划分两阶段运行，远期目标是在本世纪中叶前建成并运行，目标聚变功率提升至吉瓦级 [37] * **商业公司**：包括聚变新能、中国聚变能源有限公司（国家队）、能量奇点、星环聚能、新奥科技等，覆盖高温超导托卡马克、球形托卡马克等多种路线 [65][66]

纪要涉及的行业或公司 * 行业：可控核聚变（核聚变）行业 [1] * 公司： * 西部超导 [1] * 永鼎股份 [1] * 精达股份 [1] * 上海超导 [1] * 联创光电 [1][2][10] * 合锻智能 [2][5][6][10] * 国光 [2][10] * 安泰科技 [5][6] 核心观点和论据 * **全球格局与政策支持**：全球可控核聚变研发呈现中美竞速格局，美国依赖科技巨头资本开支，中国通过国家队集中力量推动 [1][3]，中国可控核聚变被列入“十五五”规划建议中的六大未来产业之一，预示国家政策将持续支持 [1][3][11] * **资本开支现状与趋势**：当前中国主要核聚变项目投入约1,500亿元 [1][4]，预计未来几年将持续增加 [1][4]，2025年市场主线围绕资本开支落地展开 [1][4][5] * **发展阶段与投资规模**：核聚变开发分为实验堆、工程堆、示范堆和商业化阶段，目前处于实验堆阶段 [1][7]，单体工程堆投资预计达千亿级别，未来资本开支潜力巨大 [1][7] * **近期进展与观察点**：2026年合肥BEST项目招标体量显著提升，11月单月招标金额接近40亿元，表明行业资金逐步落地 [1][9]，合肥BEST项目招标是重要观察点 [1] * **高价值量环节与投资线索**：托卡马克装置中磁体环节价值量占比高（30%-40%）[1][10]，低温超导（西部超导）和高温超导（永鼎股份、精达股份、上海超导）路线值得关注，磁体加工环节的联创光电也是重要标的 [1][10] * **链主企业优势**：具有核心资源优势或壁垒的链主企业，如合肥链上的合锻智能、南昌链上的联创光电、成都链上的国光，因其在产业链中的关键位置而具备较高的发展潜力 [2][10] 其他重要内容 * **具体项目投资额**：合肥BEST项目投资约150亿元 [5]，南昌的星火1号项目投资约200亿元，成都的先觉巨能和环流3号改造项目合计投资达到百亿元级别 [7] * **未来潜在催化因素**：包括政策层面（如“十五五”规划）进一步明确、招标与中标进展、上市公司新增订单情况，以及其他地区新实验堆或新项目落地 [11] * **国际动态**：美国开始意识到政府与私人部门投资失衡问题，计划将可再生能源基金转向可控核聚变研发，并通过收购相关公司增加投入 [3]

可控核聚变技术优势与路径 - 可控聚变能源效率极高，1克氘氚聚变燃料释放的能量相当于11.2吨标准煤，是1克铀-235裂变所释放能量的约4倍 [3][12] - 氘氚反应是当前主流聚变路径，具备三大核心优势：燃料（氘）从水中获取，储备丰富；技术可行性最高，过去半个多世纪研究多集中于此；能量增益较高，一次释放17.6MeV能量，是实现能量净增益（Q>1）至商业化发电（Q>10）的较现实途径 [3][12] - 磁约束是最有希望实现大规模受控核聚变的方式，主要分为低温超导和高温超导两条技术路线，其中高温超导技术是未来实现装置小型化、低成本化和商业化的关键 [3][12] 电力需求增长与商业化进展 - 全球数据中心用电量持续快速增长，当前约为415 TWh，过去5年保持约12%的年增速；预计到2030年，在基准情形下将翻倍至约945 TWh，年增速约15%，是其他用电部门增速的4倍以上 [4][13] - 在电力需求攀升与“双碳”目标约束下，可控核聚变是理想能源解决方案，其发展已从“能否点燃”迈向“能否长期、稳定、经济运行”阶段 [4][13] - 国内外可控核聚变工程化与商业化进展加速：国内EAST、JET等装置验证了物理可行性并为实现Q>1奠定基础，ITER、CFETR等大科学装置以长稳态运行和Q≥10为目标；国内BEST装置有望2027年进行发电演示；海外Helion Energy预计2028年为微软供电，CFS与谷歌达成2030年代购电协议 [4][13] 产业链结构与价值分布 - 可控核聚变产业链可分为上游原材料、中游设备制造和下游应用三部分，下游目前尚处于试验科研与示范工程阶段，未进入商业化 [5][14] - 中游设备制造环节价值量高、潜力大，以ITER（低温超导技术）为例，磁体系统占比最高达28%，真空室内部件占17%，加热与电流驱动占7%，中游设备合计占比超过50% [5][14] - 在DEMO示范堆项目（高温超导技术）中，磁体（15%）与真空室内部件（12%）及新增的电厂辅助设施（25%）成为新的价值核心，中游环节整体价值量依然占据主导地位 [5][14] 投资规模与受益企业 - 国内可控核聚变领域未来资本开支规模巨大，据测算2026–2030年将维持约950亿元资本开支，对应每年投资体量超过百亿元；里程碑项目CFETR工程投入估算约1000亿元 [6][15] - 本土企业在上游原材料和中游设备制造端已形成较强的国产自主供给能力，部分关键环节实现国产替代突破，将在本轮工程化推进中充分受益 [6][15] - 报告结合产业链与价值链拆分，列举了可能受益的本土企业：上游材料如西部超导、精达股份、永鼎股份等；中游设备制造如安泰科技、国光电气、联创光电、雪人股份、合锻智能等；下游应用如中国核电、中国核建等 [6][15]

报告行业投资评级 - 行业评级为“强于大市”（维持）[2] 报告核心观点 - 可控核聚变产业化进程正在加速，技术路线多样，其中磁约束是实现聚变能开发的有效途径，托卡马克是主流路线，场反位形（FRC）路线因结构简单、投资小、商业化进程可能更快而受到广泛关注[4] - 全球范围内，各国聚变项目商业化进程均在加速，国内产业链以合肥、上海、成都、江西等地为核心布局，与国家级重点项目布局一致[4] - 聚变装置中，磁体系统和电源系统是核心部件，磁体价值量占比最高，聚变功率与磁场强度的四次方成正比[4][55][59] - 具备关键部件能力的核心公司以及传统主业具备迁移能力的潜在公司值得关注[5] 根据相关目录分别总结 1. 核聚变：催化加速，托克马克和FRC是可靠路径 - **可控核聚变定义与优势**：核聚变是较轻原子核结合释放巨大能量的过程，相较于核裂变，具有能量密度高、安全、清洁、原料充足等优势[4][18] - 具体数据：1吨氘氚聚变释放的能量相当于5.7吨裂变燃料或700万吨原油燃烧释放的能量[19] - 具体数据：1公升海水提取的氘，聚变反应释放的能量相当于燃烧300公升汽油[19] - **反应条件**：发生聚变需同时满足足够高的温度（T）、密度（n）和能量约束时间（τE），三者的乘积为聚变三乘积（劳逊条件），需大于5×10²¹ m⁻³·s·keV才能产生有效功率输出[4][19] - 具体数据：地球实现高效核聚变反应温度需维持在1亿摄氏度以上[20] - **技术路线**：实现可控核聚变约束有三种途径：引力约束、惯性约束、磁约束，其中磁约束是实现聚变能开发的有效途径[4][25][27] - **主流装置**：不同磁约束技术路线对应不同装置，常见有托卡马克、仿星器、场反位形（FRC）等[4][29] - **全球项目进展**：根据国际原子能机构（IAEA）数据，截至2025年12月19日，全球共有179个可控核聚变装置，其中82个为托卡马克装置，31个为仿星器装置，15个为激光/惯性装置，51个为其他类型装置（包括FRC、磁镜等）[40] - 具体数据：179个装置中，103个处于运行状态，18个处于建设中，58个处于规划建设阶段[40] - **能量增益因子（Q值）**：是衡量能量产出与输入比的关键参数，Q≥5可能实现自我维持，Q≥10达到经济平衡，Q>30则聚变发电站有望实现商业化[24] 2. 托卡马克：主流路线之一，磁体、电源是核心 - **装置概述**：托卡马克通过在环形真空室构造螺旋磁场约束高温等离子体，是最有前景的途径之一，多国正在规划聚变示范堆[49][50] - **核心部件与价值量**：托卡马克堆内部件复杂，磁体系统是约束和稳定运行的核心，电源系统是聚变装置的“生命线”[4][52][59][63] - 具体数据：在ITER托卡马克装置中，磁体系统价值量占比最高，达28%[55] - 具体数据：聚变功率与磁场强度的四次方成正比[59] - **电源系统**：以ITER为例，电源系统功能包括维持高温等离子体环境、为超导线圈通电产生磁场、为辅助系统供电及提供磁体失超保护，在实验堆阶段成本占比7%，在示范堆（DEMO）阶段成本占比约8%[63] 3. FRC：结构简单、投资小，电源重要性凸显 - **技术优势**：场反位形（FRC）具有结构简单、造价低、能量效率高、稳定性强、商业化进程可能更快等优势[4][66][67] - 具体数据：FRC无需庞大环向磁场线圈，磁体用量减少80%以上，装置体积缩小50%，建造成本约为托卡马克的1/5-1/10[67] - 具体数据：相同磁场强度下，FRC聚变功率输出可达托卡马克的100-1000倍[67] - **商业化进展**：美国Helion Energy公司计划在2028-2030年实现商业化供电[4][67] - 具体数据：Helion Energy已获得超过10亿美元融资，2025年1月完成F轮4.25亿美元融资，估值达54亿美元，并与微软签署购电协议，承诺2028年提供50MW电力[46][71] - **电源关键性**：FRC装置中，等离子体形成和喷射高度动态化，需要在数微秒内调节放电精度，因此高压、高电流且可控的脉冲电源至关重要，氢闸流管的准确可靠触发是关键[4][72] 4. 产业链梳理 - **国内地域布局**：国内产业链以合肥、上海、成都、江西等地为核心，与国家级重点项目布局基本一致[4][74] - **合肥**：以中科院为核心，EAST装置于2025年1月20日首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束模等离子体运行，BEST项目已于2025年5月1日启动总装，计划2027年建成，CFEDR项目瞄准建设世界首个聚变示范电站[4][75][77][79][80][83] - 具体数据：BEST项目总装部件总重达6000吨[80] - 具体数据：聚变新能（BEST项目主导公司）注册资本增至145亿元人民币[46][79] - **成都**：中核集团主导的“中国环流三号”（HL-3）在2025年3月实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的“双亿度”运行，5月聚变三乘积突破10²⁰量级[4][46][84] - **江西**：江西聚变主导的“星火一号”项目计划建成全球首座聚变-裂变混合发电厂，总投资预计超200亿元人民币，计划2030年实现演示发电[4][86][88] - 具体数据：“星火一号”等效聚变功率大于40MW，总功率300MW，目标实现混合堆100MW级并网发电[86][88] - **上海**：2025年7月22日成立中国聚变能源有限公司，注册资本达150亿元人民币，成为国内注册资本最高的商业聚变公司[4][89][90] - **私营项目创新**：国内众多私营公司在不同技术路线上取得突破，例如新奥集团（氢硼聚变、球形托卡马克）、瀚海聚能（FRC）、星环聚能（球形托卡马克）、能量奇点（高温超导托卡马克）、星能玄光（FRC）、诺瓦聚变（FRC与磁压缩协同）等[93][95][98][100][104][105] - 具体数据：能量奇点于2025年3月将自主研制的经天磁体励磁至21.7特斯拉，创下大尺寸高温超导D形磁体最高磁场纪录[100] - 具体数据：诺瓦聚变于2025年8月完成5亿元人民币天使轮融资，创下国内民营核聚变公司单笔融资新高[105] 5. 配置建议与标的梳理 - **配置逻辑**：可控核聚变商业化进程加速，产业催化不断，具备关键部件能力的核心公司、传统主业具备迁移能力的潜在公司均值得关注[5][107] - **建议关注公司**：报告列举了合锻智能、联创光电、国光电气、旭光电子、英杰电气、王子新材等公司，并概述了其与核聚变相关的业务进展[5][108][109][111][112][113][114][115] - **合锻智能**：供应BEST项目真空室，参与偏滤器及包层项目研制，2024年中标BEST真空室项目金额2.09亿元人民币，2025年5月完成首批重力支撑交付[108] - **联创光电**：参股子公司联创超导承担高温超导业务，深度参与江西“星火一号”项目[109] - **国光电气**：供应ITER项目的偏滤器和包层系统，且产品已应用于中国环流三号（HL-3）装置[111] - **旭光电子**：兆瓦级电子管在托卡马克装置稳定应用，获得国内外多个重大核聚变项目订单，并布局快控开关等产品[112] - **英杰电气**：工业电源龙头，2024年核聚变相关电源订单已突破千万元，2025年正积极对接国内多个在建核聚变工程项目[114] - **王子新材**：子公司宁波新容可为可控核聚变提供储能电容和支撑电容产品，2025年2月已签订合肥项目采购合同并陆续交付[115]