纪要涉及的行业和公司 - 行业:可控核聚变行业 - 公司:新奥能源、Helion Energy、联创光电、国光电气、东方电气、上海电气、科大智能、合锻智能、巨轮智能、永鼎股份、西部超导、海陆重工、虹迅科技、艾克赛博 纪要提到的核心观点和论据 - 可控核聚变优势:具有能量密度高、原料丰富和安全无污染三大优势,释放能量巨大,所需原料氘和氚在自然界丰富,不产生放射性废物[3] - 核裂变与核聚变区别:核裂变通过重元素分裂释放能量,广泛用于三代堆和四代堆发电;核聚变通过轻元素融合释放能量,技术难度远超核裂变,需更高温度、更大密度和更长时间约束[4] - 实现可控核聚变关键条件:需足够高的温度、一定的密度以及足够长时间的约束,同时满足才能产生有效且稳定的输出功率[5] - 约束方式:有引力约束、惯性约束和磁约束三种,引力约束不适用于地球,惯性约束通过激光产生压强使燃料反应,磁约束利用磁场控制高温等离子体,是目前最易实现且国内采用较多的方法[6] - 国内外进展:国际上中美俄等七国参与 ITER 项目,中国承担 9%任务,美国 NF 设备创 2.44 倍靶标增益新纪录;国内 EAST 项目 2006 年建成放电,CFETR 对标 ITER 推进,中国环流 3 号升级改造,多个新堆型建设,总投资额近 300 亿人民币[7] - 商业化时间:预计在 2031 - 2035 年间实现,基于全球各国当前技术发展及投资情况[8] - 参与公司:国内由科研院所牵头,如新奥能源等少数初创公司参与;国外募集资金超 3 亿美元的大型公司有 6 家,如 Helion Energy 完成 4.25 亿美元融资并与微软签订发电协议,新奥能源选择氢硼反应商业化路线[9] - ITER 项目挑战及解决方案:面临材料升级改造问题,如将铜线圈改为超导材料,更新氘氚材料,导致运行推迟至 2039 年,多国积极参与推动技术进步[10] - 国内科研项目与商业化发电关系:国内科研项目如 EAST 等主要验证氘氚反应可行性及 Q 值,商业发电需 Q 值大于等于 10,这些项目短期内不转向商业化发电[11] - 工作原理:与普通三代堆、四代堆类似,利用核能加热水产生蒸汽推动汽轮机发电,上下游包括原材料如金属钨、高温超导带材和氘氚燃料,氘从海水提取,氚需人工合成[12] - 氚自持工厂:每个核聚变电站须配套,目前全球唯一产氚来源是加拿大,年产量 0.5 公斤,售价约 3 万美元每克,预计首个氚自持工厂 2035 年在中国 CFETR 工程实验堆建成[13] - 产业链关键公司:上游原材料有钨、超导带材等,中游设备有高温超导磁体、偏滤器等;高温超导磁体领域联创光电占主导,偏滤器方面国光电气突出,东方电气和上海电气在蒸汽发生器及汽轮机领域有核心竞争力[14][15] - 钨基合金应用前景:是未来 DBT(偏滤器)的理想材料,具备高熔点等特性,ITER 项目已确认采用钨基路线,较铍更安全且方便更换[16] - 高温超导磁体投资比例及市场预期:在核聚变投资中占比约 37%,联创光电市占率预计达 80%,预计 2027 - 2028 年完成星火一号商业发电建设,总投资额近 200 亿,40%用于高温超导磁体[17] - 国光电气优势:在偏滤器制造领先,中标 CFETR 混合堆首批订单,制造经验丰富,在优客工厂配套设施占市场 60%份额,总弹性空间约 180 亿,川工厂能实现川自给自足并支持核工业需求[18] - 科大智能和合锻智能进展:科大智能承接合肥 BEST 堆真空室订单,总价值约 5 亿元;合锻智能负责外部真空室制作,参与 DEB 生产研发,投资占总投资额 10%,市占率预计达 60%,短期弹性空间约 120 亿元[20] - 行业内其他公司市场表现:永鼎股份等公司参与核聚变领域,但产品价值量相对较低,如艾克赛博产品仅占装置价值量不到 5%,随着商业化推进,2030 - 2035 年项目数量将大幅增加[21] - 国内行业发展前景:短期热度高,“十五五”规划可能涉及相关计划,未来几年国内核聚变项目不断涌现,如 CFETR 项目等将推动行业发展[22] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 国光电气参与多个国内核聚变项目,2024 年建立首条完整氚提取及提纯生产线,核心设备穿阀设备良率从 30%提升至 90%,实现关键核心零部件国产化替代,在 CEAT 项目积累经验,DB 方面有显著优势,目前市占率 60%,短期弹性空间约 180 亿元[19] - 巨轮智能旗下夸父超导 2023 年承接合肥 BEST 堆 2 亿元订单,2025 年预计继续招投标,总价值量约 5 亿元[20]
可控核聚变,终极能源之路
2025-05-27 23:28