IAEA 2026聚变报告：全球产业进展与商业化（附下载）

图片来源：IAEA公开资料

根据IAEA全球聚变装置数据库，截至2026年，全球共有174个聚变设施，涵盖运行中、建设中和规划中的项目。其中，111个为公共资金支持的设施，63个为私人资金支持的设施。私人聚变设施数量较2021年增长了约三倍。

图片来源：IAEA World Fusion Outlook 2026

从技术路线看，托卡马克仍占据主导地位，但仿星器、激光惯性约束及其他磁约束方案也在持续发展。值得注意的是，报告统计的设施不仅包括实验装置，也包括正在规划的聚变电站项目，反映出行业活动正在从基础研究向工程开发和商业化布局延伸。

在中国部分，报告重点介绍了多个代表性项目。

• EAST继续推进长脉冲、高性能等离子体研究，在低电场条件下验证了基于电子回旋波预电离和辅助加热的等离子体启动方案，并开展了高功率长脉冲离子回旋加热技术研究。

• BEST加快建设与装配，报告预计其整体建设于2027年底完成，并计划在2030年前后开展氘氚聚变功率演示。

• HL-3正在升级辅助加热、电源和燃料注入系统；

• 民营企业能量奇点的HH70在2025年底实现1337秒等离子体放电；

• 新奥的EXL-50U报告了质子-硼等离子体中的H模运行，以及超过1亿摄氏度的电子温度。

国际方面，报告还重点介绍了多个重要进展：

• 德国W7-X实现优化仿星器迄今最高的三乘积水平，并维持1.9秒；

• 法国WEST实现1337秒等离子体放电；

• 英国MAST Upgrade验证了Super-X偏滤器相关运行方案；

• 美国NIF在11次实验中超过科学能量增益阈值（Q>1）。

这些成果分别涉及等离子体约束、长脉冲运行、排热、材料和惯性约束聚变，体现出聚变研发正在向更加综合的性能验证推进。

报告专门梳理了全球正在开发的聚变电站设计，涵盖托卡马克、仿星器、场反位形、磁惯性约束、Z箍缩和激光惯性约束等不同技术路线。

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其中，部分项目已经从概念设计进入工程准备和示范装置建设阶段。

例如，CFS的ARC电站设计目标为向电网提供400 MWe净电力，并已推进场址、电网接入、超导带材采购和增殖包层技术合作。Helion正在建设后续装置Orion，目标是验证发电能力。Type One Energy的Infinity Two采用仿星器路线，规划发电功率为400 MWe，目标是在2030年代中期向电网供电。

欧洲方面，Proxima Fusion正在推进Alpha示范仿星器，并与巴伐利亚州等机构合作规划后续商业电站Stellaris。日本Helical Fusion则围绕Helix KANATA推进电站建设合作。

这些项目有一个共同特点：研发内容不再局限于等离子体本身，而是逐渐延伸到超导磁体、偏滤器、增殖包层、氚燃料循环、远程维护、热能转换和电网接入等完整系统。

这意味着，未来聚变电站的竞争将越来越依赖系统工程能力。单项技术取得突破，并不意味着整座电站已经具备商业运行条件。

今年报告最值得关注的内容之一，是对聚变商业化融资需求的专门分析。

图片来源：IAEA World Fusion Outlook 2026

报告引用了英国聚变产业与投资分析机构FusionX的研究。根据其统计，私人聚变行业目前累计获得约219亿美元承诺资本，其中包括203亿美元股权资本、14亿美元非稀释性资金及政府支持，以及约3亿美元债务融资。超过90%的资金是在过去五年获得的。

与此同时，FusionX估计，从当前阶段推进至商业化，行业可能还需要约800亿美元新增资本，使累计承诺资本达到约1000亿美元。

随着聚变项目从设计走向建设，产业供应链的重要性正在提升。

报告引用Fusion Industry Association数据表明，2025年私人聚变企业向供应商的支出超过5.3亿美元。超导磁体、先进材料、电源系统、真空设备、低温技术、诊断系统和机器人等领域，正在形成新的市场需求。

不过，报告也指出，未来仍有明显的能力缺口，尤其是聚变燃料循环技术，以及能够长期承受极端中子辐照和热负荷的材料。

监管方面，各国正在探索适合聚变设施特点的制度安排。美国NRC继续推进聚变设备监管规则修订；欧盟正在制定专门的聚变战略和风险导向监管框架；英国强调采用与裂变不同的、适度且基于风险的监管方式。

中国也在这一领域取得制度进展。2025年4月，生态环境部发布聚变装置辐射安全管理相关通知及装置分类清单；同年9月，《中华人民共和国原子能法》正式公布，首次在法律层面明确涉及聚变的监管制度和管理要求。

从行业发展角度看，监管框架不仅关系到安全，也直接影响项目许可、投资决策、保险安排和未来电站建设周期。建立清晰、可预期的监管体系，是聚变商业化不可缺少的基础条件。

报告的电力展望部分引用了EUROfusion的全球能源系统建模研究，分析聚变在未来能源结构中的潜在作用。

研究设置了多种情景，主要考察聚变技术何时具备商业应用条件、后续装机扩张速度，以及电站建设成本等因素。

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其中，模型假设聚变最早可在2040年前后进入市场，也考虑了推迟至2070年前后的情景；商业化后的年装机增长率分别设置为约12%和23%。首批聚变电站的参考资本成本则设定为6000美元/kW，并考察3600美元/kW和7200美元/kW两种成本情景。

结果显示，在技术较早可用、年装机增长较快、资本成本较低等条件同时成立时，聚变到本世纪末有可能贡献全球约15%-20%的发电量。

如果聚变直到2070年前后才进入市场，但后续仍能保持较快部署速度，其发电占比也可能达到约10%。相比之下，在年装机增长率仅为12%的慢速部署情景下，即使聚变较早进入市场，其最终贡献也只有约2%。

这项研究特别强调：聚变进入市场的时间，并不是决定其未来能源贡献的唯一因素。能否快速复制电站、扩大制造能力，以及解决氚供应和燃料循环问题，同样至关重要。需要强调的是，这些数字是基于特定假设的情景模拟，并非IAEA对未来聚变发电量的预测。

今年报告的特别专题聚焦人工智能与聚变。

报告引用了Google DeepMind关于聚变AI数据基础设施的研究，指出AI已经开始应用于等离子体控制、实验设计、数值模拟、材料研究和装置运行等领域。

但AI在聚变领域的进一步应用，面临一个基础性问题：数据分散、格式不统一、质量参差不齐，且受到机构管理、知识产权和商业保密等因素影响。

报告将聚变数据大致分为三类：实验数据、模拟数据，以及传统数据库中未充分记录的研究过程信息，例如实验日志、设备异常记录和模拟代码使用经验。

其中，IAEA正在推动建设Fusion Data Lake，通过联邦式数据架构，让不同机构保留本地数据，同时借助统一目录提高数据的可发现性和可访问性。ITER的集成建模与分析套件（IMAS）则为不同装置的数据标准化提供了基础。

这部分内容值得关注：AI的能力不仅取决于算法和算力，也取决于能否获得高质量、可共享、可复用的数据。对于聚变这样一个高度依赖实验和复杂模拟的领域，数据基础设施可能成为下一阶段研发效率的重要影响因素。

总体来看，《IAEA World Fusion Outlook 2026》呈现出全球聚变产业生态正在发生的系统性变化。

实验装置持续取得进展，电站设计逐渐具体化，私人资本和工业供应链加速进入，各国开始完善监管制度，AI与数据基础设施也成为新的研发支撑。

但报告同样提醒，技术突破、融资规模和电站规划都不能直接等同于商业化成功。聚变真正进入能源市场，仍需要解决工程可靠性、材料寿命、燃料循环、制造能力、建设成本和长期运行等一系列问题。

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