可控核聚变正从实验室加速迈向商业应用,万亿级市场盛宴即将开启。
近日,聚变新能(安徽)有限公司发布总金额超20亿元的采购项目,涉及BEST离子回旋波源系统、低温系统关键部件、屏蔽包层系统等关键设备。
这标志着我国核聚变产业化进程再次提速。
就在11月12日,中科院合肥物质院等离子体所也新增招标13.454亿元,用于氚工厂建设。短短一周内,两大核聚变项目招标金额合计已超过33亿元,彰显出中国核聚变产业正在加速落地。
曾被戏称为“永远还要50年”的可控核聚变,正在一点点走向现实。
近期,全球可控核聚变技术迎来密集突破,被称之为改写全球能源版图的“终极能源方案”正掀起新一轮科技投资狂潮。
中国核聚变领域近期捷报频传。中核集团核工业西南物理研究院的新一代“人造太阳”“中国环流三号”首次实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度,综合参数大幅跃升。
这标志着我国可控核聚变技术取得重大进展,进入燃烧实验新阶段。
同时,合肥紧凑型聚变能实验装置(BEST)项目工程总装工作比原计划提前两个月启动,这是BEST装置建造过程中最关键的环节之一。
国家能源局在2025年二季度新闻发布会上表示,将大力支持第四代核电技术、小型模块化反应堆、核聚变等前沿技术的研发攻关。
申万宏源发布研报称,随着技术的持续突破、政策不断落地以及国内招投标加速,核聚变技术的工程化与商业化进程有望加快。
除了政府采购和科研经费,社会资本也在快速涌入核聚变领域。
11月10日,星能玄光完成数亿元Pre-A轮融资,由蚂蚁集团领投。据国际原子能机构预测,2030年全球可控核聚变市场规模有望达到4965亿美元,2050年或突破万亿美元。
可控核聚变产业链覆盖广泛,上游包括土地设备建设、核材料及结构材料;中游涉及真空系统、超导磁体等多种关键设备的研发制造;下游主要是聚变电站运营及相关设备应用。
从投资角度看,申万宏源建议关注两条主线:一是从核聚变总体项目挖掘相关核心配套标的;二是产业链环节关注高壁垒及高价值量环节。
参考国际最大的核聚变项目ITER项目的成本构成,磁体、真空室、供电环节、制冷环节成本占比分别为28%、8%、8%、5%。
磁体为核聚变产业链价值量最大环节,高温超导磁体有望成为未来反应堆的磁体主要趋势。
2025年西南物理研究院和中科院等离子体所开启密集招标阶段。自十一之后,合肥项目先后出炉第一壁、偏滤器、电源、氚工厂、磁体等核心装置的大额招标。
后续“环流三号”改造项目、江西项目也有望陆续加速推进,后续关注“环流四号”、CFEDR等项目,投资额超百亿级别,产业持续加速。
一、杭氧股份
杭氧股份成功中标合肥某单位低温液氦综合性能测试系统项目,标志着杭氧在可控核聚变领域取得重要成果和进展。
低温系统是核聚变装置的关键组成部分,承担着为超导磁体提供冷却的重要功能。
核聚变装置需要在极低温度环境下运行,超导磁体更是需要在液氦温度(-269℃)下才能发挥超导特性。杭氧股份凭借其在低温技术领域的深厚积累,成功切入核聚变产业链,为公司打开了新的成长空间。
随着未来更多核聚变装置的建设和运行,低温系统的需求将持续增长,杭氧股份有望凭借先行优势获取更多订单。
二、永鼎股份
永鼎股份在核聚变领域布局深远,公司2025年已签订单覆盖ITER二期、中国聚变工程实验堆(CFETR)等项目,潜在合同规模超20亿元。
永鼎股份以业内独有的磁通钉扎技术,研制应用于高强磁场工况下的高载流超导带材,推进了在超导感应加热和可控核聚变堆的应用。
使用第二代高温超导带材的超导金属感应加热设备,已实现了多台交付使用任务。
永鼎股份的超导及铜导体业务在2024年上半年营收2.31亿元。随着核聚变项目的密集建设,作为超导材料供应商的永鼎股份将直接受益。
可控核聚变当前处于从燃烧试验到反应堆工程试验的攻坚阶段,预计2026-27年美国SPARC和中国BEST装置计划将实现这一目标。最终,2040-2050年走向商业化目标。
三、兰石重装
兰石重装在核聚变装备领域已有实质性布局,公司的新型(微通道)高效紧凑型焊接式热交换器已应用于核工业西南物理研究院“中国聚变工程试验堆(CFETR)氦冷固态包层热工测试平台”项目。
兰石重装明确表示,公司业务中仅微通道换热器和板式换热器在可控核聚变领域有相关应用。虽然目前该业务营收占比较低,但公司已将聚变堆装备作为核能装备产业发展的重要目标。
公司在互动平台表示,未来在核聚变领域将加快低活化铁素体马氏体钢、Inconel718锻件等系列高端金属材料的开发。
推动主传热系统换热器、设备水冷系统换热器、低温系统换热器、磁体支撑系统线圈盒、包层屏蔽模块等核聚变领域装备研制。
兰石重装近期在核能装备领域新签大单,公司与中核工程签订合同,暂定金额为5.81亿元(含税),主要是为中核工程核能项目提供主工艺设备。
尽管核聚变产业前景广阔,但产业化道路仍面临诸多挑战。
从技术角度看,要实现稳定持续的聚变反应,仍需突破等离子体约束、材料耐高温抗辐照等关键瓶颈,这些难题的解决可能需要更长时间。
同时,项目建设和运行成本高昂,商业化运营的经济性尚未得到验证。在政策层面,各国对核聚变的支持力度存在不确定性,科研经费的波动可能影响研发进度。
此外,产业链配套尚不完善,关键材料和部件的规模化生产能力仍需提升。这些因素都使得可控核聚变从实验室走向实际应用的过程充满变数。
全球可控核聚变装置将在2025-2035年迎来密集建设期,预计到2035年全球可控核聚变装置总计将达196座,十年可控核聚变市场空间约2035亿美元。
随着技术瓶颈的逐个突破和资本的持续涌入,曾经遥远的“人造太阳”正在逐步照进现实。那些在核聚变产业链上提前布局、掌握核心技术的企业,有望在这场能源革命中抢占先机。

