【厉害】可控核聚变：“人造太阳”颠覆创新，万亿蓝海市场无限

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可控核聚变产业机会刚刚开启，找找有哪些环节价值巨大吧！

小提问

大家觉得可控核聚变能在10年内造福国人吗？

罗辑指着空中的车流说：

“看那些飞车，它们耗油或用电池吗？”

大史摇摇头

“都不用的，地球上的石油早抽完了，那些车也不用电池，就那么着不停地飞，永远不会没有电，很带劲儿的东西，我正打算买一辆。”

这是刘慈欣在《三体》中描绘的一段未来场景。在那个未来世界，人类已经熟练掌握了可控核聚变技术，进入了一个几乎「无限能源」的时代。借助这一技术突破，人类造出了核聚变发动机太空飞船，它们可以发出像太阳一样的光芒和能量，最终帮助人类走出地球家园在浩瀚无垠的太空中建立基地，飞向真正的太空文明史诗篇章。

今天要和大家分享中国超级工程“十五五规划”里的重点资本开支项目，被誉为人类通往极乐世界门票的“可控核聚变”！

从顶层计划和产业逻辑里，为大家看清未来方向和投资机会。

国务院国资委在2024年10月明确将核聚变列为重点未来产业，提出“超前布局、梯次培育”。

2025年是中国核工业创建70周年，中核集团重大项目快速落地。2025年3月，两大能源国企中国核电和浙能电力增资17.5亿元参股中国聚变能源（合肥）公司。当前全球可控核聚变投资和产业化加速核聚变实验堆建设进入关键节点大规模招标，行业已然进入发展快车道。

第一章 什么是可控核聚变？

可控核聚变是指——

“在人为控制条件下，通过将轻元素的原子核融合成更重的元素（如氦），从而释放出巨大能量的过程，单次反应释放的能量是现有体系的千万倍那么多。如果成功实现技术突破，那么将不仅仅是技术迭代，而是对全球其他国家的工业降维打击，游戏直接结束。”

因为反应过程和太阳还有其他恒星内部的现象类似，所以也被称为“人造太阳”。

相比目前核电站使用的裂变反应堆核能，核聚变不会产生长期放射性废物，理论上可以为我们人类提供几乎无尽的能量供应。

小白化理解可控核聚变的量化指标就是Q值。

它是定义输入能量维持聚变后产出的能量比值。放在投资领域叫ROI——投下去一分钱能给多少能量回报？

Q=1的时候盈亏平衡

Q大于10的时候发电进入可能性阶段

Q大于30的时候可以商业化！

简单说就是Q越大越好！~

自国际热核聚变实验堆计划(ITER）成立各国开展研究合作后，各国基于ITER技术平台取得多项里程碑式成就。近两年各国政府及企业，在核聚变领域投融资金额持续升高。2024年全球核聚变公司增至45家，融资额同比涨了20%。

因此我们可以判断，核聚变行业已经进入产业加速阶段~

不过大家要有清醒的认识。

目前的核聚变类似于2年前的机器人产业，距离真正商业化时间还有5年左右。这也是为什么我们预判在年底发布的“十五五规划里”，可控核聚变可能是重点扶持产业。临门一脚箭在弦上~

国内目前的发展态势比较明确：中科院和中核集团两大力量主导，规划两条不同的技术路线。

我国核聚变产业经历 4 个阶段分别是：实验装置、实验堆、工程堆、聚变电站。

2025年国内正处于实验堆建设阶段。

除了中核集团和中科院，商业公司和高校是另外两个可能跑出来的主体。

我们从规划的投资运营时间和金额来看，十五五整个产业的资本开支会快速上升，产业景气周期会贯穿未来数年。趋势很明确！

目前产业内最领先的是中科院的合肥项目，这个项目央视也报道过，国家级权威认证！

中科院合肥物质科学研究院自主设计、建设、运行世界上首台全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置（简称“EAST”），拥有22个子系统，近百万个零部件。一台装置约等于5驾飞机的零部件数量，有多精密多复杂多艰难，相信大家能够体会~

2025年1月EAST实现1066秒长脉冲高约束模等离子体运行，刷新世界纪录！

安徽合肥这次牛逼的地方在于EAST 完成人类历史上首次1亿摄氏度1000 秒的“高质量燃烧”！

温度、密度和约束时间是核聚变三乘积最重要的条件，全世界之前都关心等离子体能不能在高温下实现400-3000秒的运行问题。

合肥这次成功记录不仅增强了国际社会对于“无限能源”的信心，也为后续相关研究提供了关键数据支持！！！

目前合肥紧凑型聚变能实验装置（简称“BEST”）。5月刚刚启动总装，产业内进入密集招标期

比原计划提前了2个月，侧面说明了产业进展的速度喜人~预计整个项目在2027年完成建设，实现“人造太阳”的点火，冲击全球第一个Q值大于5的燃烧等离子体的托卡马克装置。

项目主导方是聚变新能安徽有限公司，占地15万平方米，总投资85亿，股东阵容有安徽省和合肥市国有平台、央企中科院和社会资本。喜欢的小伙伴可以多关注安徽条线的产业公司~

第二章 人类梦想社会

“军港此时正运行在木星的背阴面

在行星表面发出的磷光和上方木卫二发出的银白色月光中

这钢铁的群山静静沉睡着

不一会儿，一团耀眼的自光从山脉尽头升起

一瞬间把停泊的舰队照得清晰无比

直到第二个光团在舰队另一侧升起

章北海才知道它们不是太阳

而是两艘正在入港的军舰

减速时它们的核聚变发动机正对着港口方向”

虽然距离太空军港还有50年甚至100年的距离，但人类还在不断追逐梦想的路上...

在中国，这项“逐日”工作已经持续了半个多世纪。历经4代科研工作者、40万余次实验、10余次创造世界纪录……中国在自主设计、自主建造的磁约束可控核聚变装置的研发之路上已经走了很远。

1958年，各国在日内瓦召开第一次相关会议，主题是尽快突破核聚变。美国与日本两个国家参与最积极，还是世界上第一批成功建设出【托卡马克装置】的国家。但在可控核聚变领域有个魔咒叫做理论到应用发电“永远还差50年”！

到80年代，4大【托卡马克】（即JET，JT-60/JT-60U，D-Ⅲ/D-ⅢD，TFTR）陆续建成，在点火试验中Q值一度达到0.65，距离能量收支平衡一步之遥。

1985年，刚上位的苏联领袖戈尔巴乔夫主动向美国总统里根示好签订了ITER协议（国际热核聚变实验堆计划），美国苏联日本欧盟共同投资50亿美元。花费10年预研究，10年建设，目标是达到Q值等于5的科学目标。也就是说，理论上2005年应该弄好。但1991年苏联解体后，ITER被搁置了。

2001年设计完成后，西方觉得2010年能投入使用。但到了2007年，预期又变成2016年完成建造。等到到了2009年，预期又拖后到2018年。2012年时，预期再延期至2019年。2016年时，装置上班时间变成了2021年。到了2017年，终于时间表变成了2025年12月底。

这种拖延、缓慢和低投入，可能也是造成“永远50年”这个梗的根本原因。当然背后也反应了西方社会在政权更替的周期和施工建造科研上的逐步僵化落后。

之前几十年，美国技术在世界都是领先的。但到了2019年还只实现了等离子体线性实验，和真正掌握可控核聚变的技术还有着较大的差距。最近10年，沉迷于金融的美国，对于核聚变技术的掌握已经落后，想发展起来还需要2-30年的追赶。

特朗普很急，最近连续批准美国发展核能产业的行政令；

AI巨头们很急，无穷无尽的AI算力，需要无穷无尽的电力支持。

核电站的核裂变只能够撑得住一时的电力需求，真正要实现AI通达全人类的伟业，核聚变才是伟大计划的真正秘钥。这也是为什么美国产业界对于中国AI发展感到害怕的原因——国产算力卡的性能追赶和大模型是一方面，如果中国在能源方面率先突破“智子封锁”，美帝国将面临AI游戏和工业竞争中毁灭性的降维打击。

中国最早开始研究核聚变是在1958年，起步比较晚。钱三强、李正武等科学家提出开展“可控热核反应”研究。当时的中国科技并不发达，而且科研资金严重不足，生活条件艰难。只能建设一些小型的装置来进行相关的实验。

等了10年到1969年，中国在核聚变方面才取得了进展，建成了第一台“角向箍缩装置”。

直到1974年，我们才建成第一台自己的【托卡马克CT-6】。这个时候，已经比美国和日本整整慢了16年！不得不感慨~~90年代承载了很多我国的重大技术项目~这些投入直到20-30年后的今天还在造福天下。

1995年，合肥建成首个【全超导】【托卡马克核聚变】实验装置立项，为后续的高温超导技术奠定方向。

项目名称一开始HT-7U，但后来为了方便发音和记忆在2003年改名叫如今的EAST（Experimental and Advanced Superconducting Tokamak）。

2006年工程完成安装建设，之后半年里实现2次放电调试，获得了稳定、重复和可控的各种磁位形高温等离子体，取得里程碑式的进展突破，也奠定了我国顶层对于核聚变技术的投入决心。

2009 年，EAST首轮物理放电实验取得成功，代表我国站上了世界核聚变研究的第一梯队！

2016年，EAST实现伟大突破，实现电子温度达到 5000 万度，持续时间最长的等离子体放电。

2018年，EAST实现1亿摄氏度重大突破，震惊欧美。

到2020年，我们在成都开出分基地，新一代装置‌中国环流三号（HL-3）‌建成，具备更强大的等离子体约束能力，温度最高可达1.5亿摄氏度（太阳核心温度的10倍），并面向全球开放合作。

经过数十年的投入和努力，中国如今在核聚变领域的地位和话语权牢牢领先~

类似于我们在全球分发月壤的实力，让你参与你就能参与你就能进步，不让你参与你喊破喉咙也不会有人来的。

到2025年底，我们还将有人造太阳的核心部件“夸父”发动机即将完成建设。

2024年8月时，科学杂志《自然》（Nature）期刊发表雄文，题为《聚焦中国如何在核聚变的赛道上领先世界》（“Inside China's race to lead the world in nuclear fusion”）

文章详细介绍了EAST、CRAFT、ITER及中国在【磁约束】聚变科学研究和工程技术研发方面的进展以及国家层面的政策支持和发展。

《自然》对中国的核聚变技术发展大为惊叹——

“中国在核聚变研究方面的优势在于其在开发建造反应堆所需的材料、部件和诊断系统方面的速度和专注度。

中国对建设核聚变技术人员队伍的重视也使该国在人才方面具有优势。”

“在可控核聚变领域，中国已经从几十年前的无名小卒成长为拥有世界一流能力的人。”

第三章 三大核心赛道分析

国泰海通证券预计2025到2030年，托卡马克核聚变反应堆市场规模6800亿元。其中实验堆规模2300亿元，商业堆规模4500亿元。

可控核聚变产业链分为上游、中游和下游三个环节——

上游原材料端，主要包括有色金属、特种钢材、特种气体、超导材料等；

中游设备端，包括磁体、偏滤器、第一壁、磁体支撑等核聚变主机设备以及压力容器、蒸汽发生器、汽轮机、发电机、各类泵阀等其他设备；

下游主要是核电站运营，用于商业发电。

在整个产业链的价值量中，设备占比最重，是未来核心受益于资本开支的环节。

根据《Super conductors for fusion:a roadmap》参考国际最大的核聚变项目ITER在反应堆成本构成中，磁体、真空室内部件和真空室环节成本占比分别为28%、17%和8%，是价值量最大的环节。

三大核心赛道分别是：磁体、真空室和核聚变电源。

①磁体

磁体是可控核聚变装置中的关键部件，占据最大的成本收入，主要作用是【强磁场对高温等离子体进行约束】以实现可控核聚变反应。

高温超导磁体因能够在相对较高的温度下实现超导从而降低制冷成本和复杂性，是当前产业研究的热点。产业链包括超导带材生产、磁体制造、制冷系统配套等环节。

国内产业链相关布局厂商中，联创光电具备提供核聚变项目中高温超导磁体系统和低温制冷系统部分的能力，联创超导研发高温超导磁体，2025年完成D型磁体20K低温测试，参与“星火一号”聚变-裂变混合堆项目。

西部超导是国内唯一实现超导线材商业化生产的企业，也是国际上唯一的铸锭、棒材、超导线材生产及超导磁体制造全流程企业。

东部超导供应高温超导带材，为ITER二期、CFETR项目提供核心磁体材料。

上海超导的高温超导带材在能量奇点公司研发建造的全球首台全高温超导托卡马克“洪荒70”中，供应了全部高温超导带材。

上海电气已经完成全球首台全高温超导托卡马克装置HH-70主机系统的发运并实现了全球首台紧凑型聚变装置真空室的整体交付。

以上仅为产业链部分公司业务梳理。

②真空室

真空室是可控核聚变装置的核心部件，其主要功能是与超导磁体协同工作。真空室提供合适的空间环境使【高温等离子体】能够在磁场的作用下被约束在环形空间内，避免与器壁直接接触，第一壁和偏滤器是真空室的关键组成部分。

国光电气为核聚变装置研制的偏滤器和包层系统等核心配套器件，已在新一代人造太阳“中国环流三号”及中国全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）等科学装置上应用。

中洲特材的钴基和镍基合金材料在核电领域已通过中核、中广核认证，这类材料是核聚变装置第一壁和偏滤器等核心部件的关键原材料。

东方钽业和中钨高新等提供第一壁相关材料。

阀门在核聚变真空室主要用于控制气体或液体流动，在特定条件下保持系统内部真空状态，其功能包括隔离调节和保护，以确保系统的稳定运行和安全性。

常辅股份、应流股份和纽威股份是核电项目的相关阀门供应商。

在真空室研制环节中，合锻智能与中国核工业二三建设有限公司在聚变堆真空室制造技术和聚变堆安装技术等方面开展长期战略合作，承接核聚变真空室构件的研制工作。

③核聚变电源

核聚变电源占资本开支的8%，主要包括磁体电源、加热电源和配电电源等。

核聚变电源产品精度要求高、竞争格局好，核聚变电源国内相关厂商主要包括：

英杰电气，可以提供磁场和加热电源；

爱科赛博，可以提供加速器电源；

王子新材，可以提供电容产品等；

当前核聚变已经成为各国竞争的重要领域，多个国家在可控核聚变加速突破，预期聚变商业化时点临近，再过5-7年就会机会改变社会！

行业报告显示，多数公司对于核聚变实现发电商业化落地的预测时间都在2030年附近

随着我国今年“十五五规划”的编制和出台，一粒使相信，一个属于核聚变产业的大资本开支时代

正在向我们走来！

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这里是厉害财经预言家小使~

希望可以运营到大家一起退休的那一天。

我们下期见~~