摘要:2025年3月,中国“东方超环”(EAST)可控核聚变实验装置传来捷报:在第128轮实验中,等离子体电子温度成功突破1.6亿摄氏度,持续运行时间达1056秒,标志着我国在稳态高约束运行模式下的核心技术参数全面超越国际同类装置。这一成果不仅打破2023年由ITE
一、技术里程碑:可控核聚变实现历史性跨越,工程化进程领跑全球
2025年3月,中国“东方超环”(EAST)可控核聚变实验装置传来捷报:在第128轮实验中,等离子体电子温度成功突破1.6亿摄氏度,持续运行时间达1056秒,标志着我国在稳态高约束运行模式下的核心技术参数全面超越国际同类装置。这一成果不仅打破2023年由ITER(国际热核聚变实验堆)保持的1.5亿摄氏度运行纪录,更首次实现“亿度高温”与“长脉冲运行”的技术耦合,为核聚变从实验室走向工程化奠定关键基础。
作为全球唯一实现稳态高约束模式持续突破的国家,中国核聚变工程化进程已形成“三步走”战略:2035年前完成示范堆关键技术验证,2050年前建成商业示范堆,最终实现“人造太阳”的能量输出。此次突破被国际原子能机构(IAEA)评价为“人类能源史上的转折点”,预示着可控核聚变这一终极能源形态正从理论构想加速迈向工程实践。
二、产业链掘金:三大维度拆解万亿市场机遇
1. 核心设备:构建核聚变装置“骨骼系统”
- 超导材料:磁场约束的核心载体
西部超导作为国内唯一具备全流程低温超导材料制备能力的企业,为EAST装置提供了90%以上的Nb3Sn超导带材。该材料用于构建强磁场线圈,是约束高温等离子体的关键部件。随着“中国聚变工程实验堆”(CFETR)进入建设阶段,预计2030年前超导材料需求将达2000吨,市场规模超200亿元。公司在国际上与日本住友电工、美国超导形成“三国鼎立”,2024年研发的第二代高温超导带材临界电流密度提升30%,技术壁垒持续巩固。
- 真空装置:创造极端反应环境
国机重装旗下二重装备承制了EAST装置的真空室主体,该设备需承受10^-8Pa级超高真空与极端电磁应力。公司自主研发的“超大口径不锈钢焊接技术”解决了传统漏率难题,漏率指标达10^-13Pa·m³/s,远超国际同类标准。在CFETR项目中,真空室直径将扩大至8米,单套设备价值超5亿元,公司已进入全球核聚变装备供应链第一梯队。
2. 能源应用:重构全球能源供给体系
- 核电运营商:从裂变到聚变的技术衔接
中国核电作为国内唯一拥有完整核产业链的央企,正布局“裂变+聚变”双轮驱动战略。其旗下华能石岛湾高温气冷堆示范项目已并网发电,积累的高温材料、辐射防护等技术可直接迁移至聚变堆运维。随着CFETR计划2035年并网,公司有望成为全球首批商业化聚变电厂运营商,长期受益于能源价格体系重构——据测算,聚变发电成本仅为传统火电的1/10,且无碳排放。
- 氚燃料:聚变反应的“能量种子”
中核科技掌握全球领先的氚提取与纯化技术,其研发的液态锂铅包层模块已在EAST完成测试,氚增殖效率达1.2(国际目标1.1)。氚作为核聚变的核心燃料,自然界中储量极少,需通过核反应堆人工制备。公司承建的“氚循环实验平台”预计2026年投产,可实现年产10克氚(满足一座100万千瓦聚变堆年需求的1/5),在全球“氚供应链”中占据战略地位。
3. 材料革新:突破极端环境的“卡脖子”技术
- 钨铜合金:面向万亿高温的“第一壁”材料
厦门钨业联合中科院金属所开发的纳米晶钨铜复合材料,抗热冲击性能较传统材料提升50%,已应用于EAST装置的偏滤器靶板。在聚变堆中,“第一壁”需承受1亿摄氏度等离子体流与中子辐照,钨铜合金是唯一经工程验证的候选材料。公司规划的500吨/年产能预计2028年达产,届时将占据全球70%的聚变用钨材市场。
- 液冷系统:维持装置热平衡的“血液循环”
英维克为EAST定制的超临界二氧化碳冷却系统,将装置核心部件温度波动控制在±0.5℃以内,解决了传统水冷系统的腐蚀与效率问题。随着聚变堆规模扩大,液冷系统价值量占比将从当前的15%提升至25%,公司在超高温、强辐射环境下的热管理技术形成独特壁垒,已进入ITER欧洲采购体系。
三、资金动向:机构与游资形成“价值+情绪”共振
- 社保基金提前布局材料技术
2024年年报显示,社保基金118组合增持深海装备概念股中船防务(+1200万股),其背后逻辑在于深海耐压材料与聚变堆结构材料的技术同源性。中船防务旗下的“深海勇士”号载人舱钛合金材料技术,可迁移至聚变堆真空室轻量化设计,反映出长线资金对材料技术赛道的前瞻配置。
- 游资激活小市值弹性标的
3月以来,联创光电(超导概念)、宝胜股份(超导电缆)等20cm标的日均换手率超20%,市场资金围绕“可控核聚变+超导”概念进行情绪博弈。数据显示,相关概念股PE(TTM)已达85倍,显著高于机械制造行业均值(32倍),反映短期投机情绪高涨,但需警惕技术兑现不及预期的回调风险。
四、风险提示:理性看待技术周期与外部挑战
- 商业化进程存在长周期不确定性
尽管中国在工程化上领先,但聚变堆从示范堆到商业发电仍需10-20年,期间需突破氚自持、材料老化、能量转换效率等核心难题。参考ITER计划,其原定于2035年发电已推迟至2040年,技术迭代与资金投入的双重压力不容忽视。
- 海外技术封锁风险升级
美国已将Nb3Sn超导带材、高纯钨粉等材料列入对华出口管制清单,欧盟对“磁约束核聚变关键技术”实施严格管控。2025年2月,德国禁止向中国出口离子回旋加热天线,可能影响部分实验设备的国产化进程。
五、操作策略:短期博弈弹性,长期锚定核心资产
- 短期(1-6个月):聚焦超导材料与真空装置等高弹性标的,如西部超导(技术壁垒+订单明确)、国机重装(CFETR核心供应商),逢低布局情绪驱动的20cm小市值标的(仓位不超过20%),设置15%止损纪律。
- 中长期(3-5年):逢调整配置中核系央企(中国核电、中核科技),其估值尚未反映聚变技术溢价(当前PE 18倍,低于新能源发电行业25倍均值);左侧布局材料龙头厦门钨业、英维克,分享“设备-材料-应用”的全产业链红利。
结语
中国可控核聚变突破1.6亿度高温,不仅是能源技术的革命,更是大国科技竞争力的集中体现。尽管商业化征途漫长,但此次突破已打开万亿能源链的想象空间:从超导材料到核电运营,从极端材料到热管理系统,一个横跨高端制造、新材料、清洁能源的超级赛道正在形成。投资者需以“技术周期”为锚,在短期情绪博弈中保持理性,于长期价值洼地里播种未来——当“人造太阳”真正照亮人间时,现在的布局或将成为跨越时代的投资注脚。
来源:永不落的红黑心