當(dāng)前可控核聚變具有能源供應(yīng)豐富、環(huán)境友好和安全性高等顯著優(yōu)勢，一旦實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，將對(duì)全球能源格局產(chǎn)生革命性影響，重塑能源結(jié)構(gòu)，改變地緣政治格局，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

一、全球可控核聚變行業(yè)現(xiàn)狀?

根據(jù)北京研精畢智信息咨詢發(fā)布的調(diào)研報(bào)告指出，目前，全球可控核聚變研究在國際合作與各國自主研發(fā)的雙重推動(dòng)下，取得了顯著進(jìn)展。國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）計(jì)劃是全球可控核聚變領(lǐng)域規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國際合作項(xiàng)目。該計(jì)劃于 1985 年提出，旨在建設(shè)一個(gè)能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)堆，驗(yàn)證核聚變能源的可行性。ITER 裝置采用托卡馬克技術(shù)路線，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn) 500 兆瓦的聚變功率輸出，持續(xù)時(shí)間達(dá) 300 秒，能量增益因子 Q 達(dá)到 10 以上（即輸出能量是輸入能量的 10 倍）。ITER 項(xiàng)目參與方包括中國、歐盟、美國、俄羅斯、印度、日本和韓國，各參與方共同承擔(dān)項(xiàng)目的研發(fā)、建設(shè)和運(yùn)營工作。截至 2025 年，ITER 項(xiàng)目已完成托卡馬克裝置的大部分部件制造和安裝工作，計(jì)劃在 2025 年底實(shí)現(xiàn)首次等離子體放電，這將是可控核聚變研究的一個(gè)重要里程碑，為未來核聚變反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)和建設(shè)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。?

美國在可控核聚變領(lǐng)域投入巨大，擁有眾多頂尖科研機(jī)構(gòu)和高校參與研究。美國能源部下屬的勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）是激光慣性約束核聚變研究的重要基地，其國家點(diǎn)火裝置（NIF）是全球最大的激光核聚變裝置。除了政府主導(dǎo)的研究項(xiàng)目外，美國的私營核聚變公司也發(fā)展迅速，如聯(lián)邦聚變系統(tǒng)公司（CFS）。CFS 致力于開發(fā)緊湊型核聚變反應(yīng)堆，采用高溫超導(dǎo)磁體技術(shù)，旨在大幅縮小反應(yīng)堆體積，降低成本，提高效率。CFS 計(jì)劃在 2030 年代初建成第一座商業(yè)核聚變發(fā)電廠，目前已獲得大量投資，包括來自比爾?蓋茨等知名投資者的資金支持，在技術(shù)研發(fā)和工程設(shè)計(jì)方面取得了重要進(jìn)展。?

歐洲在可控核聚變研究方面同樣成果豐碩。英國的聯(lián)合歐洲環(huán)（JET）是世界上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)氘氚核聚變反應(yīng)的托卡馬克裝置，在核聚變研究的早期階段發(fā)揮了關(guān)鍵作用。近年來，歐洲各國繼續(xù)加大對(duì)核聚變的研發(fā)投入，致力于解決核聚變反應(yīng)中的關(guān)鍵技術(shù)問題，如等離子體約束、能量轉(zhuǎn)換等。法國作為 ITER 項(xiàng)目的東道主，積極推動(dòng)項(xiàng)目建設(shè)，并在國內(nèi)開展相關(guān)的核聚變技術(shù)研究，為 ITER 項(xiàng)目提供技術(shù)支持和人才儲(chǔ)備。德國的 “螺旋石 7-X”（Wendelstein 7-X）仿星器在等離子體約束和加熱等方面取得了顯著進(jìn)展，其獨(dú)特的三維磁場位形為核聚變研究提供了新的思路和方法，有助于解決托卡馬克裝置中存在的一些技術(shù)難題，如等離子體電流引起的不穩(wěn)定性問題。?

日本在核聚變領(lǐng)域也有著長期的研究歷史和豐富的經(jīng)驗(yàn)，擁有多個(gè)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，如 JT - 60SA 托卡馬克裝置。日本政府高度重視核聚變技術(shù)的發(fā)展，將其視為解決未來能源問題的重要途徑，持續(xù)加大研發(fā)投入，鼓勵(lì)高校和科研機(jī)構(gòu)開展相關(guān)研究，在等離子體物理、材料科學(xué)等方面取得了一系列研究成果，為核聚變技術(shù)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。俄羅斯擁有豐富的核能研究經(jīng)驗(yàn)，在可控核聚變領(lǐng)域也有一定的技術(shù)積累，積極參與國際合作項(xiàng)目，如 ITER 計(jì)劃，同時(shí)在國內(nèi)開展自主研發(fā)工作，不斷推進(jìn)核聚變技術(shù)的發(fā)展。?

近年來，全球?qū)煽睾司圩兊耐顿Y呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。根據(jù)美國的聚變能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（FIA）于 2023 年 7 月發(fā)布的《2023 年聚變能產(chǎn)業(yè)報(bào)告》，截至 2023 年初，全世界核聚變公司吸引了超過 60 億美元的投資，較 2021 年初的 18.72 億美元大幅增加。全球私營核聚變公司數(shù)量從 2017 年的 5 家增長至 2023 年的 50 家左右，2024 年，核聚變產(chǎn)業(yè)在世界范圍內(nèi)已吸引超過 71 億美元的投資，全球核聚變企業(yè)總數(shù)達(dá) 45 家。這些投資不僅來自政府，還包括大量的社會(huì)資本和風(fēng)險(xiǎn)投資，為核聚變技術(shù)的研發(fā)和商業(yè)化提供了強(qiáng)大的資金支持。?

二、中國全球可控核聚變行業(yè)現(xiàn)狀?

1、科研機(jī)構(gòu)與項(xiàng)目?

中國在可控核聚變領(lǐng)域擁有一批實(shí)力雄厚的科研機(jī)構(gòu)，它們在核聚變研究中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。中國科學(xué)院等離子體物理研究所是我國熱核聚變研究的重要基地，主要從事高溫等離子體物理、磁約束核聚變工程技術(shù)及相關(guān)高技術(shù)研究和開發(fā)。該研究所承擔(dān)了多項(xiàng)國家重大科研項(xiàng)目，在磁約束核聚變領(lǐng)域取得了眾多重要成果。其研發(fā)的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST），又稱 “東方超環(huán)”，是世界上第一個(gè)非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克裝置。EAST 集成了超高溫、超低溫、超高真空、超強(qiáng)磁場、超大電流等尖端技術(shù)，旨在探索核聚變反應(yīng)的穩(wěn)定運(yùn)行和控制技術(shù)。自建成以來，EAST 不斷取得重大突破，2025 年 1 月，EAST 實(shí)現(xiàn)了 1 億攝氏度下 1066 秒的高約束模等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，標(biāo)志著我國在磁約束核聚變領(lǐng)域的研究處于國際先進(jìn)水平，為未來核聚變反應(yīng)堆的工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。?

中國核工業(yè)集團(tuán)有限公司在核聚變領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用，牽頭建設(shè)了中國環(huán)流三號(hào)（HL - 3）托卡馬克裝置。HL - 3 裝置于 2020 年 12 月 4 日建成并實(shí)現(xiàn)首次放電，其等離子體電流能力提升至 2.5 兆安培，具備更高的等離子體約束性能和加熱效率。2025 年 3 月，HL - 3 首次實(shí)現(xiàn)原子核和電子溫度均突破一億度，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，原子核溫度達(dá)到 1.17 億度、電子溫度達(dá)到 1.6 億度，這一突破標(biāo)志著中國可控核聚變技術(shù)向工程化應(yīng)用邁出重要一步，為我國后續(xù)核聚變實(shí)驗(yàn)堆的建設(shè)和研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。?

2、政策支持與資金投入?

中國政府高度重視可控核聚變技術(shù)的發(fā)展，將其視為解決未來能源問題的重要戰(zhàn)略方向，出臺(tái)了一系列政策支持該領(lǐng)域的研究和開發(fā)。早在 1983 年，中國就提出 “熱堆 - 快堆 - 聚變堆” 三步走的核能發(fā)展總戰(zhàn)略，明確了核聚變在我國能源發(fā)展中的重要地位。2023 年，國務(wù)院國資委啟動(dòng)實(shí)施未來產(chǎn)業(yè)啟航行動(dòng)，明確將可控核聚變領(lǐng)域列為未來能源的重要發(fā)展方向，為核聚變技術(shù)的發(fā)展提供了政策指引和戰(zhàn)略支持。同年 12 月，由中核集團(tuán)牽頭，聯(lián)合 24 家央企、科研院所、高校等組成可控核聚變創(chuàng)新聯(lián)合體，并正式揭牌中國聚變能源有限公司（籌），旨在整合各方資源，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，共同攻克可控核聚變關(guān)鍵技術(shù)難題，加速聚變能源市場化進(jìn)程。?

2024 年 3 月，上海市發(fā)改委等部門聯(lián)合印發(fā)《上海核電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案 (2024 - 2027 年)》，提出要開展磁 - 慣性約束聚變能源系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)物理、核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備等研發(fā)，建成國際先進(jìn)的聚變能源中心，進(jìn)一步推動(dòng)了地方政府在核聚變領(lǐng)域的投入和發(fā)展。2025 年 2 月 28 日，中國核電和浙能電力相繼發(fā)布公告，宣布通過增資方式參股中國聚變能源有限公司，分別出資 10 億元和 7.5 億元，這是國內(nèi)資本市場首次直接介入核聚變領(lǐng)域，為核聚變技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化提供了重要的資金支持。這些政策和資金投入，為我國可控核聚變技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境和資金保障，有力地推動(dòng)了我國核聚變研究的快速發(fā)展。?

3、商業(yè)應(yīng)用探索?

隨著可控核聚變技術(shù)的不斷進(jìn)步，中國國內(nèi)企業(yè)也積極投身于核聚變商業(yè)化應(yīng)用的探索。能量奇點(diǎn)能源科技（上海）有限公司成立于 2021 年，致力于研發(fā)全高溫超導(dǎo)托卡馬克技術(shù)，降低核聚變裝置的成本和體積，推動(dòng)核聚變能源的商業(yè)化進(jìn)程。2024 年 6 月，能量奇點(diǎn)的全球首臺(tái)全高溫超導(dǎo)托卡馬克裝置 - 洪荒 70 實(shí)現(xiàn)等離子體放電，標(biāo)志著該公司在核聚變技術(shù)研發(fā)方面取得了重要突破。該公司已獲得多輪融資，投資方包括米哈游、蔚來等知名企業(yè)，為其技術(shù)研發(fā)和商業(yè)化發(fā)展提供了資金支持。?

陜西星環(huán)聚能科技有限公司同樣成立于 2021 年，專注于緊湊型可控核聚變裝置的研發(fā)。公司自主研發(fā)的緊湊型托卡馬克裝置在等離子體約束和加熱等方面取得了一定進(jìn)展，旨在降低核聚變裝置的建設(shè)和運(yùn)行成本，提高核聚變反應(yīng)的效率和穩(wěn)定性。2024 年 11 月，星環(huán)聚能宣布即將開建負(fù)三角球形托卡馬克 NTST，該裝置有望解決聚變堆建設(shè)工程中的一些難題，推動(dòng)核聚變技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用。公司已完成數(shù)億元的天使輪和 Pre - A 輪融資，吸引了順為資本等投資機(jī)構(gòu)的關(guān)注和支持。?

此外，核聚變產(chǎn)業(yè)鏈上下游的相關(guān)企業(yè)也在不斷發(fā)展。安泰科技控股子公司安泰中科作為全球可控核聚變裝置的核心供應(yīng)商，已實(shí)現(xiàn)鎢銅偏濾器、鎢銅限制器、包層第一壁、鎢硼中子屏蔽材料等全系列涉鎢產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，為核聚變裝置提供關(guān)鍵材料和部件支持。合鍛智能承擔(dān)了緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置（BEST）真空室制造項(xiàng)目核心關(guān)鍵部件 —— 真空室扇區(qū)核心部件、窗口延長段以及重力支撐等制造任務(wù)，2 億元可控核聚變合同已簽訂，項(xiàng)目已啟動(dòng)，約定完成時(shí)間為 2025 年底，在核聚變裝置制造領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。西部超導(dǎo)、上海超導(dǎo)、聯(lián)創(chuàng)光電等企業(yè)紛紛投身高溫超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈，聯(lián)創(chuàng)超導(dǎo)已成功中標(biāo)《中核二三系統(tǒng)事業(yè)部超導(dǎo)線圈研制與測試服務(wù)分包項(xiàng)目》，并簽訂正式合同；2024 年 11 月，上海超導(dǎo)啟動(dòng) IPO 輔導(dǎo)，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于可控核聚變、超導(dǎo)電力、高場磁體等前沿科技領(lǐng)域，已成為全球第二代高溫超導(dǎo)材料的核心供應(yīng)商之一，年產(chǎn)量及銷量均超過千公里，高溫超導(dǎo)材料對(duì)于提升核聚變裝置的磁場強(qiáng)度和性能具有關(guān)鍵作用，這些企業(yè)的發(fā)展為核聚變技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用提供了重要的產(chǎn)業(yè)支撐。

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