$西部超导(SH688122)$ 一、现在核聚变发展到什么水平?三条技术路线谁更强
三条路线成熟度从高到低
1.磁约束托卡马克(全球主流,技术最成熟)
原理:超强磁铁兜住上亿度等离子体持续反应,也是咱们 “人造太阳” 用的技术。 国内两大成果:
EAST 东方超环:实现 1 亿度稳定运行 1066 秒,保持世界第一;
环流三号:温度更高,已经在模拟真实燃烧反应; 在建项目:夸父装置核心部件验收完成;合肥 BEST 小型高温超导堆 2027 年完工,计划 2030 年就能发电示范,比国际大项目快十年。
国外项目法国 ITER(多国联合):全部磁铁造完,2039 年才做燃烧实验,目标产出能量是输入的 10 倍。
2.仿星器(适合长期连续发电,刚实现关键突破)
不用间断点火,可以 24 小时不停运转,短板是内部磁铁线圈制造难度极高。国内企业自研出专属线圈生产线,打破德国、日本独家垄断,是未来小型商用堆热门方向。
3.激光惯性约束(只能实验室研究,没法用来发电)
靠大功率激光轰击燃料点火,美国虽然做到输出能量大于输入,但只能单次打火,没法持续供电,只用在科研、国防领域,不适合建电厂。
行业整体现状
理论已经验证可行,现在处在造试验装置阶段,还没有能并网卖电的聚变电厂。
短期 2025-2030:各类小型试验堆试发电,超导材料大批量生产;
中期 2030-2035:全球第一座商用聚变电站正式并网;
长期 2035 年以后:大范围建造,慢慢替换火电厂。
目前四大核心难题
很难长时间稳定做到产出能量远大于投入;
反应堆内壁耐高温材料,长期灼烧容易损坏,寿命太短;
核心高温超导材料造价贵、产能跟不上需求;
没办法自主循环生产燃料氚,长期运行缺原料。
二、核聚变未来前景怎么样
1. 能源本身优势拉满,堪称终极能源
燃料取之不尽:海水里就能提取氘,1 升海水聚变释放的能量,等于 300 升汽油;燃料氚能用金属锂人工制备,永远不用担心能源枯竭;
零污染稳定供电:发电不产生二氧化碳,不分白天黑夜稳定输出电力,弥补风电、光伏看天发电的缺陷;
安全性碾压传统核电:一旦设备故障,聚变反应会立刻停止,不会发生堆熔事故,也没有万年难降解的高辐射废料;
适用范围极广:城市居民用电、工厂高温供热、数据中心供电、海水淡化、大型船舶、太空飞船动力全都能用。
2. 产业市场规模巨大
2036 至 2040 年,全球聚变相关设备市场规模超 2100 亿元;
成本持续下降:高温超导大规模普及后,小型反应堆造价大幅降低,长远电价能和光伏搭配储能持平;
带动万亿配套产业链:超导材料、耐高温钨钼金属、低温制冷、真空设备、大功率电源全行业受益;
国家重点扶持:纳入十五五重点未来产业,专项拨款、配套政策持续落地。
分阶段发展时间表
2026-2030 试验验证阶段 合肥 BEST、国内民营小型堆完成发电试验;高温超导磁铁量产,上下游设备大批量采购。
2030-2035 商用落地阶段 国内大型聚变工程堆建成,发电功率 1000 兆瓦;欧美小型聚变电厂并网,诞生第一批商业订单。
2035-2050 大规模普及阶段 全国各地批量修建聚变电站,逐步淘汰火电,助力碳中和完成。
三、A 股核聚变上下游上市公司
赛道 1:超导材料(反应堆核心,占总成本 25%-30%,门槛最高)
西部超导:低温超导线材龙头,国内唯一给 ITER 供货,国内人造太阳项目主力供应商,聚变相关订单最多;
永鼎股份
$永鼎股份(SH600105)$ :批量生产高温超导带材,各类聚变堆刚需材料;
安泰科技
$安泰科技(SZ000969)$ :同时做高温超导材料和反应堆耐高温防护部件;
联创光电
$联创光电(SH600363)$ :生产超导磁体,配套国际 ITER 项目;
精达股份
$精达股份(SH600577)$ :参股超导企业,行业扩产间接受益。
赛道 2:钨钼耐高温零件(反应堆内壁必备)
中钨高新
$中钨高新(SZ000657)$ :国内钨材料龙头,反应堆耐高温核心基材供应商;
厦门钨业
$厦门钨业(SH600549)$ :钨铜复合防护板材;
西部材料
$西部材料(SZ002149)$ :特种稀有金属复合板材,用作反应堆内衬。
赛道 3:低温制冷设备(超导磁铁需要零下 270℃超低温,业绩弹性大)
冰轮环境
$冰轮环境(SZ000811)$ 、杭氧股份
$杭氧股份(SZ002430)$ 、雪人股份,生产氦气制冷机组,国内各大人造太阳装置都在用。
赛道 4:真空腔体、大型合金锻件(反应堆外壳、密封配件)
国机重装
$国机重装(SH601399)$ :反应堆大型腔体、磁铁外壳锻件;
航天晨光
$航天晨光(SH600501)$ :真空密封波纹管,维持内部真空环境;
应流股份
$应流股份(SH603308)$ 、广大特材
$广大特材(SH688186)$ :各类耐高温特种合金铸件、结构件。
赛道 5:大功率电源、微波加热设备(加温、控制等离子体)
旭光电子
$旭光电子(SH600353)$ 、爱科赛博、国光电气
$国光电气(SH688776)$ 、江海股份
$江海股份(SZ002484)$ 、百利电气,提供脉冲电源、微波加热装置、高压电容、超导母线等电气配件。
赛道 6:电厂总包、变压器、工程建设
东方电气
$东方电气(SH600875)$ 、上海电气
$上海电气(SH601727)$ :整套聚变发电设备总包;
保变电气:ITER 项目专用巨型变压器国产独家供应商;
中国核电
$中国核电(SH601985)$ :国内大型聚变工程堆建设运营主体;
中国能建
$中国能建(SH601868)$ :聚变电站施工、换热设备;
申菱环境
$申菱环境(SZ301018)$ :小型聚变堆专用温控设备。
四、投资必须警惕的风险
产业化周期很长:至少还要 5-10 年才能稳定商用发电,相关企业短期很难靠聚变业务赚大钱;技术存在不确定性:如果耐高温材料、等离子控制技术迟迟突破不了,建电厂时间会不断延后;概念炒作严重:绝大多数公司聚变业务营收占比很低,股价容易暴涨暴跌;
投入成本极高:单座试验堆投入上百亿,高度依靠国家科研经费,民间资金回本周期极长。