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核聚变产业进程加速,多技术路线并行发展
2025-10-19 23:58

行业与公司 * 纪要涉及的行业为核聚变产业,特别是可控核聚变技术领域[1] * 国内核聚变产业集群以合肥、江西、成都为中心,主要由国家队主导[3][19] 核心观点与论据 技术优势与战略地位 * 核聚变技术具备能量密度高、反应物充足、安全性高、环保等优势,有望成为终极能源[1][3] * 核聚变能量释放效率比传统化学能源燃烧效率高百万倍,1克氘氚聚变产生的能量相当于11.2吨标准煤[1][3] * 核聚变过程不产生温室气体,高放射长寿命核废物较少,反应过程清洁且自限[4] * 核聚变是全球能源格局领域军备竞赛的主战场,战略地位显著[2] 发展现状与预期 * 核聚变技术正从实验室走向工程示范,美国NIF已验证可行性(2.08兆焦耳激光能量产生8.6兆焦耳输出),日本JT60U实现了1.25的能量增益因子[1][5] * 中国计划在2030年前后建成BEST实验堆及CFEDR工程实验堆,逐步实现商业化发电[1][5] * 多数公司预计在2031-2035年间实现商业化供电,超过70%的公司认为有望在2035年前实现[1][6] * 中国在2025至2030年期间预计将有30个以上装置落地,对应市场空间超过3,000亿元[3][24] 推动因素与赋能 * 政策、资本及AI正多重赋能核聚变产业,加速技术突破[1][7] * 美国将核聚变定义为决定国运关键拐点,国内将其定义为未来产业之一,预计有后续资金支持[7][8] * 资本端国内主要由国家队(如中石油)主导,国外由科技巨头(如谷歌、微软)参与融资和提供订单[8] * AI有助于关键材料改性研发和优化反应条件,例如谷歌DeepMind开发的人工智能系统[8] 技术挑战与路径 * 当前主要技术限制包括能量平衡、材料性能及氚自持等问题,极端环境下部件面临严苛环境[1][9] * 随着实验堆建设和AI赋能,这些问题有望加速解决[1][9] * 可控核聚变路径包括磁约束(托卡马克、仿星器等)和惯性约束(激光约束、Z箍缩),产业端以托卡马克为主[1][10] * 磁约束稳定性强但工程复杂,惯性约束实现容易但约束时间和能量利用率较低[1][12] * 托卡马克建设成本大概在100200亿元左右,仿星器建造成本高达200300亿元以上[13][14] * Z箍缩混合堆经济性较好(一座1GW堆建造成本约30亿美元),而纯聚变堆成本超过100亿美元[16] 装置部件与投资机会 * 托卡马克装置中超导磁体占总成本30%~40%,真空室及内部部件占比25%左右,电源系统占比10%左右[17] * 在Z箍缩等系统中,电源系统成本占比可急速提升至50%以上[23] * 投资机会涉及多个核心部件供应链[3][21][22][23] * 低温超导磁体关注西部超导,高温超导关注联创光电、永鼎股份、精达股份[3][21] * 真空室关注合锻智能、海陆重工;真空杜瓦关注航天晨光、上海电气[3][22] * 偏滤器及包层关注国光电器、安泰科技、中钨高新、应流股份等[3][22] * 电源系统关注英杰电器、艾博赛科、旭光电子、保变电气等[3][23] 其他重要内容 * BEST项目预计2027年完成,CFER预计2030年建成,总投资超千亿元[3][20] * 自2024年9月30日起,偏滤器等部件已开始系列招标,核心部件招投标将密集发布,拉动供应商业绩和估值[3][20]