国家队百亿押注核聚变,商业化进程超预期

B站影视 欧美电影 2025-11-12 18:04 1

摘要:核聚变能源商业化曾被认为是“永远还有五十年”的遥远梦想,如今正以超预期的速度走向现实。2025年7月,中国聚变能源有限公司正式挂牌成立,获得中核集团、中国核电、中国石油集团昆仑资本等多家机构约114.92亿元资金支持,总注册资本达150亿元。

从科学概念到产业化突破,中国聚变能源有限公司正以“国家队”身份引领这场能源革命。

核聚变能源商业化曾被认为是“永远还有五十年”的遥远梦想,如今正以超预期的速度走向现实。2025年7月,中国聚变能源有限公司正式挂牌成立,获得中核集团、中国核电、中国石油集团昆仑资本等多家机构约114.92亿元资金支持,总注册资本达150亿元。

这家被称为中国“人造太阳”国家队的公司,作为中核集团直属二级单位,成为推进我国聚变工程化、商业化的创新主体。

01 国家战略:百亿资本布局终极能源

中国聚变公司的成立是我国推动核聚变商业化进程的里程碑。由中核集团牵头,多家国内能源巨头和产业资本机构战略入股,彰显了国家层面对聚变能源的战略布局。

该公司股东阵容强大,包括中核集团(持股50.35%)、中国石油集团昆仑资本有限公司(持股20%)、中国核电、上海未来聚变能源科技有限公司等七大股东。

这种“国家队+产业资本”的协同投资阵容,为聚变能源的长期研发提供了稳定的资金保障。

中国聚变公司采用高温超导材料的紧凑型磁约束聚变技术路线。与传统托卡马克装置采用的低温超导材料相比,高温超导材料具有高临界温度、高临界磁场、高载流能力等优势。

这种技术路线可将聚变堆的体积缩小到传统聚变堆的几十分之一,有望大幅加快聚变能源的商用进程。

02 技术性能:双亿度突破与高温超导应用

中国聚变公司的技术基础主要建立在“中国环流三号”装置上。2025年3月,中国环流三号实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的“双亿度”运行,综合参数聚变三乘积实现大幅跃升,标志着中国聚变挺进燃烧实验。

这一突破得益于多项国际一流的核心装备,包括自主研制的高功率微波回旋管,最高注入功率达2.5MW,以及完全自主知识产权的高功率中性束注入加热系统,单条束线最大功率达7兆瓦,跻身国际第一梯队。

在高温超导应用方面,中国聚变公司计划在上海新建一个暂命名为“中国环流四号(HL-4)”的聚变实验装置,用以验证其在上海研制的高温超导磁体。

高温超导磁体是下一代聚变装置“降本增效”的关键——与传统低温超导相比,高温超导磁场强度可达低温超导的2-3倍,而聚变功率与磁场强度的四次方成正比。

03 创新突破:从材料到系统的全面进步

中国聚变公司的技术创新体现在多个层面。在超导材料方面,公司专注于第二代高温超导带材(稀土钡铜氧)的研究与应用。

这种材料在潜在的成本优势、高运行温度、优异的力学性能方面表现出色,尤其适合核聚变应用中的超强磁场环境。

在加热系统方面,2025年9月,聚变堆主机关键系统综合研究设施项目“夸父”的离子回旋加热系统通过验收,标志着我国在高功率射频加热技术领域取得新突破。

这套系统可以实现40-80MHz宽频段的2MW功率、千秒量级的稳定输出,实现全链路国产化与自主可控。

在控制系统方面,公司自主研发的聚变装置控制系统(CODIS)已在国内外10余家科研院所和高校的聚变装置得到应用,为未来聚变堆提供强健、有力的“中国芯”。

04 竞争格局:国家队与民营企业的双轨并行

国内核聚变赛道目前呈现出“国家队与民营企业双轨并行”的格局。据IT桔子数据,目前国内核聚变赛道共有19笔公开投资事件,12家公司获投,总的融资金额估计达到了147亿元。

除了中国聚变公司外,主要竞争对手包括:

· 聚变新能(安徽)有限公司:注册资本145亿元,由安徽省国资委实际控制,依托中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所,聚焦紧凑型聚变能实验装置(BEST)建设;

· 能量奇点能源科技(上海)有限公司:国内第一家聚变能源商业公司,累计融资近8亿元,建成全球首台全高温超导托卡马克装置“洪荒70”;

· 陕西星环聚能科技有限公司:核心团队来自清华大学工程物理系,在高温超导球形托卡马克基础上创新提出紧凑型重复重联聚变堆方案。

中国聚变公司作为“国家队”,与民营企业形成差异化发展路径。民营企业技术路线更加多样化,时间表更为激进,而国家队则依托雄厚资金和系统资源,采取更为稳健的技术路线。

05 核心优势:独一无二的护城河构成

中国聚变公司拥有多重护城河,构成其核心竞争力。

资金与资源优势是首要护城河。公司注册资本150亿元,是国内注册资本最高的商业聚变公司。依托中核集团的完整核工业体系,能够整合全产业链资源,这是民营聚变企业难以比拟的优势。

技术积累与人才储备是另一大优势。中核集团依托核工业西南物理研究院及“中国环流三号”装置,积累了深厚的磁约束托卡马克技术。自主研发并成功应用多型国际一流的聚变研发核心装备。

产业链整合能力同样突出。公司已与上海交通大学、中国电气装备集团、上海电气集团、申能集团等单位签署聚变创新联合体深化合作协议,形成从研发到应用的完整创新链条。

政策支持也不可或缺。聚变能源已被写入工信部等七部门发布的《关于推动未来产业创新发展的实施意见》中,从顶层政策设计上,被赋予了重要的战略地位。

06 市场前景:万亿级赛道的早期布局

核聚变行业展现出巨大的市场潜力。根据聚变工业协会(FIA)2025年7月发布的报告,全球聚变行业总投资额已达到97.66亿美元,较2021年增长超过414%。

研究机构Ignition Research预计,若核聚变完全商业化,到2050年可控核聚变行业将成为一个至少1万亿美元的市场,对应超导磁体空间超千亿美元。

中银国际的研究报告也乐观预计,高温超导潜在市场规模可达千亿。

从时间节点看,2030年已成为业内公认的核聚变商业化关键期。根据聚变工业协会的报告,35家聚变公司预计在2030年至2035年开始运营具有净能量增益的商业示范电站。

中国工程院院士、中国物理学会副理事长李建刚表示:“我相信,最迟到2030年,一定能让第一盏‘核聚变灯’在中国点亮。”

上游产业链已率先受益。中信证券研报指出,国内在建实验堆总投资额或超600亿元,带来确定性的上游零部件订单需求。安泰科技、西部超导、许继电气、广大特材等上市公司已宣布进入核聚变供应链圈层。

随着上海研发基地的建设与“中国环流四号”的规划,中国聚变公司正逐步打通从科研到产业的转化路径。一旦成功,这不仅是一家公司的成就,更将重塑整个世界的能源格局,决定未来百年国家竞争的走向。

来源:金脉洞见

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