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可控核聚变行业分析

Content目录01核聚变：终极能源的潜力02托卡马克装置：商业化之路03中国可控核聚变研究04新技术推动商业化05可控核聚变市场与产业链

核聚变：终极能源的潜力01/

核聚变的基本原理氘氚聚变反应两个轻原子核（氘和氚）在极高温度下融合成一个较重的原子核（氦），释放巨大能量。

托卡马克装置：商业化之路02/

全球托卡马克装置进展全球核聚变项目截至2024年11月，全球共有159个核聚变项目，其中100个在运行，14个在建设中，45个已规划。美国NIF突破2022年12月，美国国家点火装置（NIF）首次实现聚变点火，净能量增益达3.15MJ，连续三次刷新记录。德国仿星器进展2023年，德国WandelsteinX-7仿星器实现了1.3吉焦耳的能量周转，放电持续8分钟，创下新纪录。核聚变技术发展全球多个核聚变项目取得重要进展，推动了核聚变技术的发展。

中国可控核聚变研究03/

中国研究历程起步与探索中国核聚变研究始于1955年，由钱三强等科学家提议，1958年正式开展实验，与国际同步，经历小规模多途径探索阶段。快速发展80年代后，中国聚变能源研究步入快车道，建成多个大科学装置，如中国环流器一号、HT-7超导托卡马克，奠定坚实基础。新时代突破21世纪以来，中国在EAST、HL-3等装置上取得重大突破，加速推进聚变能源商业化，民营资本与科研机构协同创新。

中国领先技术与项目EAST装置东方超环，世界首个全超导非圆截面托卡马克装置，实现1066秒高约束模运行，引领全球稳态等离子体研究。HL-3装置中国环流三号，2023年实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，刷新我国聚变装置纪录。BEST项目紧凑型聚变能实验装置，预计2027年建成，世界首个紧凑型聚变能实验装置，推动聚变能从实验室走向应用。Z-FFR项目Z箍缩驱动聚变裂变混合堆，2021年立项，目标2035年实现1000MW级电功率演示，进入商业推广阶段。

新技术推动商业化04/

高温超导材料的应用提升磁场强度高温超导材料的应用显著增强了托卡马克装置的磁场强度，降低了成本，加速了可控核聚变的商业化进程。降低成本与低温超导相比，高温超导材料在提高磁场强度的同时，降低了冷却成本，使得聚变装置更加经济可行。紧凑设计高温超导材料允许设计更紧凑的聚变装置，如SPARC和洪荒70，体积和成本仅为ITER的1/40。商业化潜力高温超导技术的成熟，为小型商业化聚变装置的开发提供了可能，如能量奇点的洪荒70装置。

人工智能在核聚变中的作用数据解析与规律发现AI算法处理海量数据，揭示等离子体稳定性关键要素，提供策略避免不稳定现象。实验预测与过程模拟AI模型高效预测实验结果，缩短周期，降低成本，安全预演实验，预测潜在结果与问题。反应堆设计革新AI优化反应器内部结构、材料选择与冷却方案，提升效率与稳定性，加速设计实现。

可控核聚变市场与产业链05/

市场潜力分析投资成本巨大聚变项目单个成本可达数十亿美元，如ITER项目预计总投资超200亿欧元，显示了其高投入特性。市场潜力庞大1000MW聚变电站成本区间为27-97亿美元，预计至2050年，可控核聚变市场将成长为至少1万亿美元规模。商业化前景广阔2025-2035年间，预计将有37个聚变项目建成，带来超千亿美元的设备市场，加速商业化进程。技术发展迅速随着多个大型项目的推进，聚变技术正快速发展，为未来商业化应用打下坚实基础。

产业链关键环节上游原材料关键材料包括金属钨、铜、超导材料及氘氚燃料，支撑聚变装置核心部件制造。中游设备制造聚焦第一壁、偏滤器、高温超导磁体等核心组件，确保装置安全稳定运行。下游整机与运营目标为聚变能商业化发电，目前处于研究阶段，未来市场潜力巨大。

行业核心零部件制造关注具备托卡马克装置核心零部件制造能力的上市公司，这些公司在技术上具有领先优势。多元化布局公司关注多元化布局的公司，这些企业在产业链多个环节有所涉猎，有望受益于行业整体发展。行业整体发展多元化布局的公司有望受益于行业整体发展，这将促进企业的长期稳定增长。新技术动态关注需关注高温超导、AI等新技术的发展动态，这些技术将对行业产生深远影响。私营聚变公司私营聚变商业公司的动态也是关注重点，它们在推动行业商业化进程中扮演着重要角色。订单获取情况关注已获得相关订单的上市公司，订单量是衡量企业市场竞争力的重要指标。技术领先优势具备核心技术优势的企业更有可能在激烈的市场竞争中脱颖而出，成为行业的领导者。行业商业化进程新技术和私营聚变商业公司将共同推动行业的商业化进程，加速行业发展步伐。

主要风险因素技术进展风险可控核聚变技术尚处早期，商业化进程可能因技术难题而延迟。路线更替风险技术路线多样化，若出现更高效经济路线，现有投资可能贬值。资金投入风险长期高额