01產(chǎn)業(yè)驅(qū)動因素

①可控核聚變帶動超導(dǎo)市場需求提升10倍

可控核聚變裝置研發(fā)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，BEST、星火一號、先覺聚能、環(huán)流四號等項(xiàng)目有望陸續(xù)開工，核聚變商業(yè)化加速落地。

商業(yè)化聚變堆需要運(yùn)行在極強(qiáng)磁場下，對高溫超導(dǎo)材料的需求將會非常巨大。

根據(jù)業(yè)內(nèi)預(yù)估，每個商業(yè)化聚變堆所需的高溫超導(dǎo)線材總長度將達(dá)到5000到10000公里，這將直接帶動全球超導(dǎo)帶材的市場需求提升10倍以上。

②產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張帶動市場規(guī)模上升

可控核聚變的這種前景明確、需求龐大的市場預(yù)期，直接推動了上游材料企業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)張。

業(yè)內(nèi)消息顯示，上海超導(dǎo)為了滿足全球核聚變等項(xiàng)目的需求，將高溫超導(dǎo)帶材產(chǎn)能從200公里提升到4000公里，并且開始建設(shè)規(guī)劃產(chǎn)能不低于1.5萬公里的新工廠。

與此同時，隨著高溫超導(dǎo)技術(shù)的不斷成熟，最近五年來相關(guān)產(chǎn)品價格已經(jīng)下降了一半，市場競爭力也在不斷上升，應(yīng)用領(lǐng)域得以進(jìn)一步擴(kuò)大。

因此，未來超導(dǎo)市場規(guī)模的整體上升毫無爭議。

02產(chǎn)業(yè)全景圖

03上游產(chǎn)業(yè)鏈

03-1超導(dǎo)現(xiàn)象

超導(dǎo)現(xiàn)象是指某些特定材料在達(dá)到臨界條件（臨界溫度、臨界磁場、臨界電流）的時候，電阻突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象。

由于超導(dǎo)材料具有零電阻、完全抗磁性、量子隧穿效應(yīng)這三大基本特性，可以實(shí)現(xiàn)大電流傳輸、產(chǎn)生強(qiáng)磁場等重要作用。

因此，超導(dǎo)材料被業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為是支撐核聚變、超導(dǎo)電力傳輸、量子科技和醫(yī)療裝備等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)材料。

03-2上游原材料

超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要為超導(dǎo)原材料供應(yīng)商。

根據(jù)超導(dǎo)現(xiàn)象臨界溫度的區(qū)別，通常將臨界溫度低于零下248℃的材料成為低溫超導(dǎo)材料，高于零下248℃的材料為高溫超導(dǎo)材料。

低溫超導(dǎo)上游原材料主要是Nb、Ti、Sn、Cu等金屬元素，不過超導(dǎo)領(lǐng)域?qū)υ牧系南牧坎⒉淮�，因此上游原材料對行業(yè)的供應(yīng)影響并不明顯。

高溫超導(dǎo)的上游原材料主要是Bi、Ba、La、Sm、Y 等金屬元素的氧化物，通常在稀土礦、銀礦、銅礦、鎳礦等礦產(chǎn)資源中，供應(yīng)也相對穩(wěn)定。

03-3相關(guān)標(biāo)的

①中金嶺南：公司主要集中在室溫超導(dǎo)材料體系的研發(fā)和商業(yè)化探索，也是室溫超導(dǎo)材料體系方向上的主要廠商之一。

②潔美科技：公司通過參股北京臨界領(lǐng)域，布局高性能銅基、鎳基高溫超導(dǎo)粉體和靶材等關(guān)鍵原材料。

③東方鉭業(yè)：公司主營稀有金屬鉭、鈮及其制品，是制備低溫超導(dǎo)材料的關(guān)鍵上游原材料供應(yīng)商。

④寧波韻升：國內(nèi)主要的稀土永磁材料供應(yīng)商之一。稀土是某些超導(dǎo)材料（如釔鋇銅氧）的關(guān)鍵成分。

04中游產(chǎn)業(yè)鏈

04-1低溫超導(dǎo)和高溫超導(dǎo)

超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈中游主要是超導(dǎo)線帶材和超導(dǎo)磁體等成品廠商，按照前面所說的臨界溫度不同，相關(guān)產(chǎn)品也區(qū)分為低溫超導(dǎo)和高溫超導(dǎo)。

低溫超導(dǎo)材料方面，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)NbTi和Nb3Sn等鈮合金超導(dǎo)材料的產(chǎn)業(yè)化，技術(shù)成熟，成功應(yīng)用在磁共振成像、核磁共振波譜分析等領(lǐng)域。

不過低溫超導(dǎo)材料需要在液氦環(huán)境（4.2K，零下269℃）才能呈現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，國內(nèi)氦氣資源貧乏，目前主要依賴進(jìn)口，因此日常使用成本較高。

相比之下，第二代高溫超導(dǎo)帶材可以在液氮環(huán)境（77K，零下196℃）呈現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，空氣中78%都是氮?dú)�，制備技術(shù)成熟，液氮價格遠(yuǎn)低于液氦，日常使用具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

不過，高溫超導(dǎo)材料研究起步較晚，技術(shù)相對復(fù)雜，至今還沒有充分實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，使得成品價格比低溫超導(dǎo)材料更高。

04-2高溫超導(dǎo)是未來趨勢

根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院，截至2022年，全球低溫超導(dǎo)材料占比超過9成，當(dāng)下依然還是低溫超導(dǎo)材料占據(jù)主流應(yīng)用市場。

而且，高溫超導(dǎo)磁體穩(wěn)定運(yùn)行的最高磁場強(qiáng)度可以達(dá)到45.5T（磁場單位），也高于低溫超導(dǎo)磁體的15T左右。

更強(qiáng)的磁場可以延長等離子體約束時間，減少能量損失，有望成為可控核聚變磁場裝置的未來發(fā)展趨勢。

04-3相關(guān)標(biāo)的

①西部超導(dǎo)：全球唯一的低溫超導(dǎo)NbTi錠棒、線材、磁體的全流程生產(chǎn)企業(yè)，成功實(shí)現(xiàn)國際核聚變項(xiàng)目的超導(dǎo)線材交付任務(wù)，高溫超導(dǎo)材料方面已經(jīng)掌握核心制備技術(shù)。

②聯(lián)創(chuàng)光電：通過子公司聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)布局超導(dǎo)業(yè)務(wù)，聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)擁有領(lǐng)先的高溫超導(dǎo)磁體技術(shù)，是國際上為數(shù)不多的高溫超導(dǎo)應(yīng)用技術(shù)綜合性解決方案供應(yīng)商。

③永鼎股份：子公司東部超導(dǎo)主營第二代高溫超導(dǎo)帶材和應(yīng)用產(chǎn)品，現(xiàn)在已經(jīng)形成以超導(dǎo)材料制備、超導(dǎo)應(yīng)用研發(fā)、超導(dǎo)檢測為核心的超導(dǎo)微生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈

④上海超導(dǎo)：公司是全球僅有的兩家年產(chǎn)千公里級以上（12mm寬）第二代高溫超導(dǎo)帶材的生產(chǎn)商之一，第二代高溫超導(dǎo)帶材國內(nèi)市占率超過80%，科創(chuàng)板IPO申請正式獲得受理。

⑤百利電氣：控股子公司北京英納超導(dǎo)主要從事高溫超導(dǎo)線材、超導(dǎo)磁體、電流引線、超導(dǎo)教具的研發(fā)生產(chǎn)。

05下游產(chǎn)業(yè)鏈

超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈下游主要是醫(yī)療設(shè)備、高能物理、核聚變、電力能源、感應(yīng)加熱設(shè)備、磁控單晶爐等等高端應(yīng)用領(lǐng)域。

05-1醫(yī)用核磁共振儀

根據(jù)《高場超導(dǎo)磁體無骨架線圈設(shè)計及其低溫機(jī)械性能研究》中的數(shù)據(jù)顯示，2020年我國超導(dǎo)磁體主要的應(yīng)用領(lǐng)域在醫(yī)用行業(yè)（占比72%）。

磁共振成像技術(shù)(MRI)作為當(dāng)今最先進(jìn)的人體無損成像技術(shù)，廣泛應(yīng)用于人體各個部位疾病的診斷，尤其在帕金森癥、阿爾茨海默癥、癌癥等疾病的診斷方面有著重要作用。

華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國MRI設(shè)備缺口相對較大，2022年人均設(shè)備保有量每百萬人只有9.38臺，遠(yuǎn)低于日本每百萬人57.4臺和美國30臺以上的水平。

將根據(jù)智研瞻產(chǎn)業(yè)研究的數(shù)據(jù)，預(yù)計到2029年國內(nèi)超導(dǎo)型磁共振成像設(shè)備市場規(guī)模將到達(dá)41.94億美元，帶動超導(dǎo)磁體的需求增長。

05-2可控核聚變

根據(jù)業(yè)內(nèi)最新的《The globalfusion industry in 2024》報告顯示，參與調(diào)查的37家商業(yè)核聚變公司中，有26家認(rèn)為在2035年前將有核聚變機(jī)組實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)供電。

顯然，超過70%的核聚變公司預(yù)期在十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，可控核聚變的商業(yè)化前景值得我們期待。

按照《World Fusion Outlook 2024》的統(tǒng)計，預(yù)計未來五年將有10個聚變項(xiàng)目建成，單個項(xiàng)目設(shè)備投資額保守估計30億美元，其中磁體占比30%，潛在市場預(yù)計百億美元。

預(yù)計未來10年內(nèi)會有27個核聚變項(xiàng)目建成，超導(dǎo)磁體潛在市場約為240億美元。

如果未來可控核聚變完全實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，預(yù)計到2050年可控核聚變市場空間至少達(dá)到1萬億美元，超導(dǎo)材料對應(yīng)的市場空間遠(yuǎn)超千億美元。

05-3相關(guān)標(biāo)的

①聯(lián)影醫(yī)療：國內(nèi)超導(dǎo)MRI設(shè)備龍頭企業(yè)，產(chǎn)品性能接近進(jìn)口設(shè)備，未來市場份額有望逐漸上升。

②晶盛機(jī)電：國內(nèi)泛半導(dǎo)體設(shè)備龍頭企業(yè)，公司將超導(dǎo)磁場技術(shù)引入光伏晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域，并和西部超導(dǎo)戰(zhàn)略合作保障超導(dǎo)產(chǎn)能供應(yīng)穩(wěn)定。

06發(fā)展趨勢

整體來看，超導(dǎo)材料以其獨(dú)特的性能應(yīng)用于可控核聚變、核磁共振儀等高端領(lǐng)域，未來將隨著可控核聚變的商業(yè)化打開新的成長空間。

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