20260826-中金公司-解读能源新范式_可控核聚变的产业化观察_7页_959kb

可控核聚变产业化观察总结

核心内容概述

可控核聚变被视为未来清洁能源的重要方向，具有清洁、高效、原料充足、无核废料、无熔毁风险等显著优势。其技术原理是轻原子核结合为重核，释放巨大能量，与太阳发光发热过程相似。当前，全球核聚变技术正从实验室研究向工程化、产业化推进，政策支持力度持续加大，尤其在“十五五”规划中被明确提及，标志着行业进入关键发展阶段。

主要观点

技术优势与路线

• 技术优势：

  • 能量密度高，是燃煤燃油的近400万倍，核裂变的4倍；
  • 零温室气体排放，副产品为惰性氦气；
  • 原料储备充足，锂资源可支撑电站运行千年以上；
  • 无长寿命高放射性核废料；
  • 无扩散风险，不使用铀钚等裂变材料；
  • 无熔毁风险，燃料仅维持数秒反应，扰动后可迅速冷却。

• 技术路线：

  • 分为引力约束、磁约束、惯性约束三类，其中磁约束是最接近商用的主流路径；
  • 托卡马克装置占磁约束投资的72%，是当前主流设备；
  • 全球形成两大主流方向：磁约束托卡马克与惯性约束激光聚变。

产业进展与投资格局

• 全球装置进展：

  • ITER项目：国际合作项目，真空室组装过半，稳步推进工程验证；
  • SPARC装置：美国CFS公司采用高温超导技术，计划2030年代初投运；
  • EAST装置：中国创造1亿摄氏度高约束模运行1066秒的世界纪录；
  • BEST装置：2027年实现发电演示；
  • 洪荒70：实现1337秒稳态长脉冲运行，国产化率超96%；
  • 新奥玄龙50U：实现全球首次氢硼等离子体高约束模放电。

• 投资格局：

  • 全球78%资金流向磁约束技术，其中托卡马克装置占72%；
  • 中美欧形成三大投资主体，美国占比45%，中国占34%；
  • 资金来源上，美国以私人风投为主，中国公共资金占比超七成，欧盟结构多元。

产业链结构与关键环节

• 产业链结构：

  • 上游：高温超导带材、钨基耐辐照材料；
  • 中游：磁体系统、真空室、偏滤器、电源系统等核心设备；
  • 下游：发电应用。

• 核心价值环节：

  • 高温超导带材是高场磁体不可替代的核心材料，单座装置对应价值约24亿元；
  • 磁体系统、真空室、偏滤器、电源系统等中游设备技术壁垒高，是投资重点；
  • 上游材料国产化替代空间广阔。

行业发展三阶段路径

1. 试验验证阶段：当前阶段，EAST、环流3号等装置完成核心技术突破；
2. 燃烧实验与示范堆阶段：2027-2035年，计划2030年前后实现首次并网示范发电；
3. 商用普及阶段：远期目标，逐步替代传统能源，进入规模化发电阶段。

市场观察与投资建议

• 市场现状：

  • 可控核聚变板块主要由政策预期与资本情绪驱动，尚未进入业绩兑现阶段；
  • 2025年万得可控核聚变指数涨幅超80%，2026年初主力资金流入超50亿；
  • 一级市场融资活跃，2025年融资超百亿，2026年上半年同比增长8倍；
  • 上市公司核聚变业务营收占比普遍较低，概念股估值显著高于行业均值。

• 投资思路：

  • 建议采用“哑铃型”布局，聚焦中上游硬科技环节；
  • 上游关注高温超导材料、钨基耐辐照材料；
  • 中游优先跟踪磁体系统、真空室、偏滤器、电源系统等高价值设备环节；
  • 关注与中核系、中科院系产业链协同较深的配套企业。

• 风险提示：

  • 技术壁垒仍存，如等离子体约束、抗辐照材料、氘氚循环；
  • 商用周期漫长，预计2050年前后才能实现规模化发电；
  • 概念炒作风险，部分标的与股价脱节；
  • 技术路线尚未收敛，存在方向迭代风险。

结论

可控核聚变作为新一代能源技术，具有巨大的发展潜力，但其商业化进程仍面临诸多挑战。当前行业处于概念驱动的早期阶段，普通投资者应理性看待其长期价值，重点关注中上游核心材料与设备环节，避免盲目追高。政策支持和资本投入持续加码，为行业提供了良好的发展环境，但技术突破和产业链成熟仍需时间。