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可控核聚變深入研究

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可控核聚變被視為潛在的“終極能源”,近年來在技術(shù)、政策、資本等多方面因素的推動(dòng)下,行業(yè)發(fā)展迅速。以下是對(duì)可控核聚變行業(yè)的深入分析:

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

- 技術(shù)突破顯著:中國在可控核聚變技術(shù)方面取得了多項(xiàng)重大突破。2025年1月,全超導(dǎo)托卡馬克裝置(EAST)實(shí)現(xiàn)1億攝氏度1066秒的穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行;3月,中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院新一代人造太陽“中國環(huán)流三號(hào)”實(shí)現(xiàn)原子核溫度1.17億度、電子溫度1.6億度。此外,位于安徽合肥的緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST)項(xiàng)目建設(shè)也取得關(guān)鍵突破,其杜瓦底座研制成功并順利交付,預(yù)計(jì)2027年建成并首次實(shí)現(xiàn)聚變能發(fā)電演示。

- 政策支持力度加大:2025年9月12日,《中華人民共和國原子能法》通過,其中提到國家鼓勵(lì)和支持受控?zé)岷司圩兊目茖W(xué)研究與技術(shù)開發(fā)。地方層面,四川、浙江等地也出臺(tái)政策將可控核聚變納入當(dāng)?shù)匚磥砼嘤a(chǎn)業(yè)。

- 資本投入增加[__LINK_ICON]:全球核聚變投資持續(xù)加碼,2024年行業(yè)累計(jì)融資金額超71億美元。中國國內(nèi)的招投標(biāo)規(guī)模也在2024年大幅上漲至29.28億元,截至2025年3月15日,招投標(biāo)規(guī)模為0.81億元。

產(chǎn)業(yè)鏈情況

- 上游:主要包括原材料和零部件供應(yīng)商,如高溫超導(dǎo)材料供應(yīng)商。目前全球僅上海超導(dǎo)與FFJ實(shí)現(xiàn)了年產(chǎn)量超過1000公里,處于第一梯隊(duì)。

- 中游:以科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)為主,負(fù)責(zé)可控核聚變裝置的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營,如中國聚變能源有限公司、中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院等。

- 下游:目前主要是電力需求端,未來若可控核聚變實(shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)電,將為電力市場提供清潔、高效的能源。

商業(yè)化進(jìn)程

可控核聚變商業(yè)化進(jìn)程正從“技術(shù)驗(yàn)證”階段逐步向“實(shí)體建造加速期”過渡。若BEST裝置在未來幾年內(nèi)通過核聚變點(diǎn)亮第一盞燈,將為可控核聚變商業(yè)化提供有力支撐,加速這一“清潔能源”從實(shí)驗(yàn)室走向社會(huì)應(yīng)用的進(jìn)程。不過,商業(yè)化應(yīng)用仍面臨關(guān)鍵瓶頸,如燃料供應(yīng)端的技術(shù)壁壘導(dǎo)致供應(yīng)鏈存在短缺問題,高昂的成本也制約著核聚變的規(guī);七M(jìn)。

市場前景

國際能源署預(yù)測(cè),到2030年,全球核聚變市場規(guī)模有望達(dá)到4965.5億美元,2024至2030年間復(fù)合年均增長率為7.4%。另有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2030年全球核聚變?cè)O(shè)備市場將達(dá)2.26萬億元,年增速26%。

可控核聚變最近取得了多項(xiàng)重大突破,具體如下:

- BEST裝置關(guān)鍵部件交付:2025年10月1日,位于安徽合肥的緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST)主機(jī)關(guān)鍵部件杜瓦底座研制成功并順利完成交付,精準(zhǔn)安裝在BEST裝置主機(jī)大廳內(nèi),標(biāo)志著項(xiàng)目主體工程建設(shè)進(jìn)入新階段。BEST裝置采用緊湊高場超導(dǎo)托卡馬克技術(shù)路線,預(yù)計(jì)2027年建成并首次進(jìn)行聚變能發(fā)電演示。
- 高溫超導(dǎo)帶材取得新突破:2025年9月20日至26日,永鼎股份旗下東部超導(dǎo)科技(蘇州)有限公司在第十七屆歐洲應(yīng)用超導(dǎo)大會(huì)上,作了關(guān)于“MOCVD技術(shù)在可控核聚變用2G-HTS產(chǎn)業(yè)化性能指標(biāo)新突破”的學(xué)術(shù)報(bào)告,并推出適配可控核聚變場景的千米級(jí)REBCO超導(dǎo)帶材HF1200型號(hào)產(chǎn)品。
- 中國聚變能源有限公司成立:2025年7月22日,中國聚變能源有限公司在上海正式掛牌成立,作為推進(jìn)我國聚變工程化、商業(yè)化的創(chuàng)新主體,其成立為可控核聚變的研究和發(fā)展提供了有力的支持。
- 中國環(huán)流三號(hào)實(shí)現(xiàn)雙億度突破:2025年3月28日,中國環(huán)流三號(hào)首次實(shí)現(xiàn)原子核溫度1.17億度,電子溫度1.6億度,綜合參數(shù)大幅躍升,標(biāo)志著中國可控核聚變研究進(jìn)入燃燒實(shí)驗(yàn)階段。5月,中國環(huán)流三號(hào)又實(shí)現(xiàn)了百萬安培億度的H模運(yùn)行,綜合參數(shù)聚變?nèi)朔e再創(chuàng)新高,達(dá)到10的20次方量級(jí)。
- EAST裝置刷新運(yùn)行紀(jì)錄:2025年1月,全超導(dǎo)托卡馬克裝置(EAST)實(shí)現(xiàn)1億攝氏度1066秒的穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行,再次創(chuàng)造了托卡馬克裝置新的世界紀(jì)錄。7月,EAST成功實(shí)現(xiàn)了可控核聚變反應(yīng),在1.5億攝氏度的極端高溫環(huán)境下持續(xù)運(yùn)行超過了200秒。

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