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今天分享的是:2025电力设备行业专题报告:技术、政策、资本多维共振,聚变设备需求或已步入扩张前夜
近年来,全球能源格局加速重构,一场以可控核聚变为核心的清洁能源革命正悄然兴起。这项被誉为“人造太阳”的技术,凭借其近乎无限的清洁能源潜力,成为各国科技竞争的战略高地。从实验室研究到工程验证,从国家主导到资本涌入,可控核聚变正以超预期的速度迈向商业化前夜。
可控核聚变的核心挑战在于实现“点火”条件——即能量增益因子Q≥1(输出能量大于输入能量)。经过数十年探索,磁约束托卡马克装置凭借其优越的等离子体约束性能,成为主流技术路线个聚变装置中,托卡马克占比过半,欧盟JET、美国DIII-D、hjc888黄金城·(中国区)官方网站中国EAST等装置不断刷新运行参数纪录。
中国在托卡马克领域表现亮眼:中科院的EAST装置实现1亿摄氏度等离子体运行超千秒,中核集团的HL-3装置突破双亿度高温,聚变三乘积(温度×密度×约束时间)逼近商业化阈值。民营企业也崭露头角,能量奇点建成全高温超导托卡马克,新奥集团“玄龙-50U”实现兆安级等离子体电流,hjc888黄金城·(中国区)官方网站技术创新呈现“国家队+民间队”双轮驱动格局。
各国已将聚变能开发上升为国家战略。美国提出“2030年代建成示范电站”,欧盟计划2050年实现聚变发电,英国投资8亿英镑推进STEP原型堆建设。中国则通过参与国际热核聚变实验堆(ITER)项目积累经验,同步推进CFETR工程实验堆和BEST紧凑型装置建设,目标在2050年前后实现商业化应用。
资本市场的热情更为产业注入强心针。全球聚变领域累计融资超71亿美元,红杉、淡马锡等顶级机构纷纷布局。中国诞生了聚变新能、星环聚能等一批独角兽企业,安徽、上海等地政府牵头设立百亿级产业基金,产研结合生态逐渐成型。据国际原子能机构统计,全球规划中的聚变装置已达48个,产业扩张势头迅猛。
聚变装置造价中,磁体、真空室、包层三大系统占比近60%,构成核心投资赛道:
超导磁体:托卡马克的“磁笼”核心,高温超导材料(如REBCO带材)推动装置紧凑化。hjc888黄金城·(中国区)官方网站西部超导、hjc888黄金城·(中国区)官方网站上海超导等企业突破NbTi、Nb3Sn线材量产,精达股份参股公司实现千米级高温超导带材出口,跻身MIT-CFS等国际项目供应链。
真空系统:承受极端热负荷与中子辐照的关键屏障。合锻智能中标BEST项目2亿元真空室订单,国光电气研制出全球首台ITER级热氦检漏设备,国产化替代进程加速。
第一壁材料:直面亿度等离子体的“铠甲”。安泰科技为EAST装置提供全钨偏滤器,久立特材的316LN不锈钢铠甲应用于ITER超导线圈,耐辐照材料技术达到国际领先水平。
国内已形成从材料、设备到整机集成的完整产业链,参与ITER项目的中国企业交付进度和质量100%达标,在七方成员中创造多项第一。2023年发布的《核聚变堆高温承压部件热氦检漏方法》更成为全球首个聚变国际标准,彰显中国技术话语权。
当前聚变技术正从科学验证迈向工程验证。ITER项目进入组装冲刺阶段,计划2035年开展氘氘聚变实验;中国BEST装置瞄准2027年首次发电演示,设计发电功率达10万千瓦。民营企业另辟蹊径:能量奇点的全高温超导托卡马克降低建设成本,星环聚能探索球形装置新路径,技术路线多元化降低商业化风险。
据国际能源署预测,若2035年首个聚变示范电站投运,到2050年全球聚变装机可达1亿千瓦,对应年市场规模超万亿元。更值得期待的是,聚变能与风光电的互补将重塑能源体系——前者提供稳定基荷,后者满足调峰需求,共同构建零碳电力网络。
中国聚变发展走出独特路径:一方面通过深度参与ITER项目积累工程经验,另一方面依托新型制攻关卡脖子技术。合肥、成都两大科研基地汇聚全国70%的聚变人才,EAST和HL-3装置多项参数领跑全球。地方政府布局超前:安徽设立聚变新能公司,上海成立未来聚变能源科技,产业集聚效应初显。
民营企业创新活力迸发。联创超导与中核集团合作“星火一号”混合堆项目,探索聚变-裂变协同路径;瀚海聚能研发直线型场反位形装置,有望突破传统托卡马克的技术瓶颈。这种“国家队定标准、民企闯新路”的生态,为中国抢占聚变制高点提供双重保障。
这场能源革命已越过技术奇点,正处于产业爆发的前夜。当“人造太阳”照亮现实,人类将告别能源焦虑,开启真正的可持续发展时代。在这场关乎未来的竞赛中,中国正从追赶者蜕变为引领者,用自主创新书写能源史上的华章。