核聚变:未来能源的希望之光
在人类能源探索的漫漫长路上,可控核聚变一直是那盏熠熠生辉的希望之灯。随着全球对能源需求的持续攀升,以及传统化石能源逐渐枯竭和环境问题日益严峻,寻找一种可持续、清洁且高效的能源,已成为当务之急。而可控核聚变,被科学界和能源界寄予厚望,被视作破解未来能源困局的关键密码。

简单来说,可控核聚变就是在人为控制的条件下,让两个轻原子核,比如氢的同位素氘和氚,克服彼此间的库仑斥力,实现融合,形成一个较重的原子核。在这个奇妙的过程中,会有质量亏损,而根据爱因斯坦著名的质能方程 E=mc,这些亏损的质量会转化为巨大的能量释放出来 。太阳内部每时每刻都在进行着核聚变反应,这也是它能持续不断地为地球输送光和热的根源所在。
与当前广泛应用的核裂变相比,可控核聚变的优势极为显著。从原料来源看,核裂变依赖的铀等资源储量有限,且分布不均;而核聚变的原料氘,能从广袤无垠的海水中大量提取,每升海水中大约含有 30 毫克氘,地球上的海水储量极其丰富,几乎取之不尽、用之不竭。氚虽在自然界存量少,但可通过中子轰击锂来制取,锂的储量也较为可观。从环境影响方面比较,核裂变会产生大量棘手的放射性核废料,这些废料的处理成本高昂,且需耗费漫长时间来确保其安全性;而核聚变产生的放射性极少,半衰期也短,对环境的影响微乎其微。安全性上,核裂变存在链式反应失控的风险,一旦发生事故,后果不堪设想,像切尔诺贝利核事故和福岛核事故,都给人类带来了沉重灾难;核聚变反应一旦条件不满足,就会自动停止,不会出现失控状况,安全性更高。
王子新材:电容小突破,业务大潜力
王子新材这家公司,业务涵盖多个领域,在塑料包装业务、军工电子业务上均有布局,而其在薄膜电容业务领域的探索,尤其是与可控核聚变的关联,让市场对它多了几分关注。其控股子公司宁波新容,是国内金属化薄膜电容领域的老牌企业 ,产品广泛应用于军工、新能源汽车、光伏、轨道交通等多个高端行业,技术实力不容小觑。

在可控核聚变业务方面,宁波新容为可控核聚变中的磁体电源项目提供电容产品,别看只是一个小小的电容,却是核聚变磁体电源装置中不可或缺的组成部件。宁波新容已参与国内首套核聚变项目,所生产的电容器产品成功应用于磁体电源系统,并已实现首笔订单交付,成为了这一可控核聚变项目的储能电容和支撑电容的独家供应商。这一成果,意味着王子新材成功切入了可控核聚变这一未来能源核心装备供应链。
不过目前来看,该业务在王子新材整体业务中占比还较小,合同金额占 2024 年度经审计公司整体营业收入比重不超过 3% ,对公司短期业绩影响有限。当前离可控核聚变商业应用还有很长的距离,公司控股子公司宁波新容参与到该类项目获得订单的可持续性存在重大不确定性。从市场竞争角度,除王子新材外,也有其他供应商可提供同类产品,竞争态势较为明显。
但从长远眼光和业务发展潜力来看,王子新材在这一领域的布局意义深远。随着全球对可控核聚变研究的持续投入,相关项目的不断推进,一旦未来可控核聚变实现商业化应用,那市场规模将呈爆发式增长。王子新材凭借当下的技术沉淀和项目经验积累,有望在这个巨大的市场中分得一杯羹。公司也在积极行动,新增购置高性能设备扩大产能,还积极接触其他可控核聚变项目,如 CFEDR 项目。可以预见,若未来能持续获得更多项目订单,王子新材在可控核聚变业务上的收入有望实现快速增长,为公司整体业绩带来新的增长点,助力公司从传统业务向 “新能源 + 高端制造” 成功转型 。
兰石重装:传统与创新,装备新突破
兰石重装,作为国内能源装备领域的老牌劲旅,在传统能源装备制造领域根基深厚,是中国建厂最早的炼油、化工、煤化工高端压力容器制造企业 ,多年来凭借自身实力填补了国内能源装备领域百余项技术和产品空白,在行业内占据重要地位。其业务涵盖炼油化工、煤化工等多个传统能源领域,产品包括压力容器、换热器、反应器等核心设备,与中石油、中石化等大型央企保持着深度合作,2024 年承接的新疆慧能 1500 万吨 / 年煤炭清洁高效利用项目,金额高达 13.5 亿元,彰显了其在大型煤化工装备方面的技术实力和市场竞争力 。

在新能源装备领域,兰石重装同样积极布局,在核能、氢能、储能等方面均有涉足。尤其是在可控核聚变领域,兰石重装取得了一系列亮眼成绩。它是国内少数覆盖核聚变装备的企业,为核工业西南物理研究院 “中国聚变工程试验堆氦冷固态包层热工测试平台” 提供 2 台新型高效紧凑型焊接式热交换器,国产化率达到 100% 。还参与了中国环流三号项目,在氦冷包层热交换器技术上实现关键突破,这些技术成果为我国核聚变商业化进程提供了有力支撑 。
除了技术上的突破,兰石重装在订单获取方面也表现出色。2024 年,公司核能装备领域新增订单 6.77 亿元,同比增长 31.05% ,这一数据不仅体现了市场对其产品和技术的认可,也为公司在可控核聚变及核能领域的持续发展提供了坚实的业绩保障。公司还持有核安全设备制造许可证,覆盖核燃料贮运→反应堆→后处理全链条,这一资质优势使其成为中核集团体系外唯一的核能装备上市公司,在参与行业项目竞争时具备优先承接资产注入的优势,未来有望在可控核聚变项目中分得更多市场份额 。
景业智能:机器人 + 核聚变,科技新融合
在核工业领域,景业智能是一家极具特色的企业,作为核工业机器人唯一上市公司 ,在高端智能装备和机器人研发制造领域闯出了一片天。其业务主要聚焦于核工业智能装备和系列机器人,产品广泛应用在核燃料循环等产业以及核电站反应堆退役处理产业等关键领域,深度参与到核工业智能装备从科研样机迈向工程应用的产业化全过程 ,现有产品已覆盖乏燃料后处理等重要环节,在行业内积累了深厚的技术底蕴和丰富的项目经验。
在可控核聚变领域,景业智能也有着独特的布局。2025 年 3 月,公司公开确认已布局核聚变技术领域,并与多家客户达成初步合作意向,正积极对接核聚变应用场景的相关项目 。其核心方向为特种机器人在聚变堆的集成应用,像耐辐照机器人、遥操作装备等,这些机器人在聚变装置的维护、燃料处理及极端环境监测等方面发挥着关键作用。

景业智能之所以能在可控核聚变的特种机器人领域崭露头角,和它在核工业机器人领域多年的技术沉淀密不可分。比如其研发的耐辐照关节机器人、分析取样机器人,相关技术都可迁移至核聚变领域。要知道,聚变堆面临着超高剂量的中子辐照(约 10⁶–10⁸ Gy)和高温等离子体环境(第一壁材料需承受 13 MW/m 热负荷) ,普通设备很难在这样的极端条件下稳定运行。但景业智能通过材料创新,采用钨基复合材料等,以及智能化控制手段,如多传感器融合避障技术,成功实现了设备在极端条件下的稳定运行 。
从技术优势来看,景业智能堪称 A 股唯一的核聚变特种机器人标的,是国内极少数具备核工业全产业链机器人技术能力的企业,产品覆盖核燃料循环、后处理等环节,并且率先切入聚变堆应用,目前尚无直接竞争对手 。其耐辐照机器人可承受 10⁸ Gy 累计剂量,远超传统核电 10⁴–10⁶ Gy 的需求 ,通过采用陶瓷电机和光纤传感替代电子元件,有效解决了聚变堆高辐射环境下的设备失效难题。在 “核工业 + AI” 融合能力上,公司开发的聚变堆专用遥操作系统,结合数字孪生和强化学习算法,实现了远程高精度操作,定位误差小于 0.1mm ,极大地降低了人工介入风险。
凭借中核集团股东背景(上海中核浦原持股 9.07% ),景业智能深度参与国家级聚变项目,如 CFETR、ITER 等 ,获得了在实验堆上验证技术的宝贵机会,形成了技术闭环。公司还推行 “135” 发展战略,以核工业为根基,向军工与民用领域拓展。在军工领域开发防爆 AGV 及四足机器人(与云深处合作) ,技术可复用至聚变堆巡检;民用领域探索核聚变衍生技术,如中子检测设备在新能源电池检测中的应用 。浙江海盐核技术装备基地计划 2025 年投产,届时将新增聚变专用机器人产线,为规模化交付提供有力支撑 。2023 年公司研发投入占比超 15% ,主持核退役遥操作机器人等省级攻关项目,拥有专利储备 274 项(发明专利) 。
永鼎股份:超导新技术,产业新布局
永鼎股份,在通信设备行业可谓是根基深厚,自 1997 年上市以来,历经多年发展,已构建起从 “光棒、光纤、光缆” 到 “光芯片、光器件、光模块” 的全产业链布局 ,在光通信领域稳稳占据一席之地,是国内通信线缆行业的老牌企业。其光模块产品涵盖 AWG(阵列波导光栅)、Filter(滤波片)等,可支持 100G DWDM、50G PON Filter 等高速率传输 ,采用垂直一体化(IDM)模式,具备从设计、制造到封测的全流程能力,技术实力和市场竞争力不容小觑。
在可控核聚变领域,永鼎股份另辟蹊径,通过控股子公司东部超导科技(苏州)有限公司切入其中,专注于第二代高温超导(YBCO/REBCO)带材的研发、生产和销售 。这种高温超导带材是制造核聚变装置磁体系统的关键材料,已通过核工业可控核聚变反应堆所用高温超导带材评估,并获得相关合同 。其采用的 IBAD(离子束辅助沉积)+MOCVD(金属有机化学气相沉积)技术路线在国内独树一帜,通过磁通钉扎技术,有效提升了带材在高磁场下的载流能力 ,在低温磁场下性能表现领先。
目前,永鼎股份的超导业务尚处于产业化初期,营收占公司总营收比例较小,2024 年超导研发投入占比超 70%,但超导业务营收不足 1% ,子公司也处于亏损状态 。不过从长远来看,高温超导带材作为实现紧凑型、高场强核聚变堆的关键材料,被视为未来商业聚变堆的主流选择之一,市场潜力巨大。2025 年公司已签订单覆盖 ITER 二期、中国聚变工程实验堆(CFETR)等项目,潜在合同规模超 20 亿元 ,随着这些项目的推进,有望为公司带来业绩增长。公司还计划拓展超导材料在电力、医疗、交通等多元应用场景,进一步挖掘市场潜力 。
精达股份:电磁线优势,核能新机遇
在电磁线行业的广阔版图中,精达股份无疑是一颗耀眼的明星,作为全球领先的特种电磁线制造商,其年产量超 30 万吨,稳坐国内规模最大特种电磁线制造企业的宝座 。公司产品种类丰富,涵盖铜基电磁线、铝基电磁线及特种导体等多个品类,广泛应用于新能源汽车、光伏、人工智能、军工等多个国家重点工程和新兴行业 ,与众多国际知名企业建立了长期稳定的合作关系,构建起了庞大的全球化客户网络。在新能源汽车领域,精达股份是比亚迪的重要供应商,与特斯拉也保持着紧密合作,是其在中国的唯一扁线供应商,产品已批量供应于特斯拉汽车及 MEB 平台的驱动电机 ,深度受益于全球新能源汽车市场的蓬勃发展。
在可控核聚变和核电领域,精达股份同样有着独特的技术优势和业务布局。公司通过控股子公司恒丰特导和参股上海超导,深入涉足特种导体与高温超导材料领域 。恒丰特导在高性能铜基丝线材制备加工技术上实现自主突破,产品应用于 AI 服务器、数据中心、军工等高端领域,为精达股份在特种导体业务上奠定了坚实基础 。上海超导则是高温超导领域的佼佼者,精达股份持有其 18.29% 的股份,是单一第一大股东 。上海超导拥有超快脉冲激光沉积技术和超大离子源快速 IBAD 镀膜技术 ,有效解决了物理法生产效率低的难题,将缓冲层镀膜效率提升 3 倍以上 。其生产的第二代高温超导带材采用物理镀膜方法,具有高载流量、优异的电流均一性和强磁场下的性能优势 ,能满足长距离、高性能应用需求,可广泛应用于核聚变装置、超导电缆、超导限流器等多个领域 。

得益于国家核能战略的加速推进,精达股份在核聚变领域的潜力正逐步释放。其相关产品凭借在超导材料与高性能导体领域的深厚技术积累,成功应用于国内重要核聚变项目 。随着我国聚变能相关实验装置建设进入提速阶段,如安徽合肥 BEST 项目、瀚海聚能直线型实验装置等取得重要突破 ,精达股份有望搭乘这股东风,在核聚变装置研发和产业化进程中持续受益,开辟新一轮成长空间 。从财务数据来看,2025 年第一季度,公司实现营业收入 55.27 亿元,同比增长 22.00%;归母净利润 1.25 亿元,同比增长 14.80% ,经营活动产生的现金流净额达到 3.99 亿元,同比增长 178.36% ,经营质量持续提升,为其在核聚变等新兴业务领域的拓展提供了有力的资金支持 。
国光电气:电子与核能,双领域深耕
国光电气,这家在军工电子领域有着深厚底蕴的企业,发展历程充满传奇色彩。它的前身是国营七七六厂,始建于 1958 年,作为我国 “一五” 时期苏联援建的 156 项重点建设项目之一 ,自诞生起就肩负着为国防尖端武器装备配套的神圣使命,专注于微波及真空应用产品的研发、生产和销售 。经过六十余载的风雨洗礼和技术沉淀,如今已成长为我国微波电真空器件和核工业设备领域的中流砥柱。
在电子设备和特种电源研发领域,国光电气技术实力超群,是国内微波电真空器件的主要科研生产基地之一 ,产品涵盖行波管、磁控管、充气微波开关管等,广泛应用于雷达探测、电子对抗等国防高端装备领域 。公司研发的连续波行波管、捷变频磁控管等产品,技术优势明显,能满足现代战争对微波器件大功率、宽频带、高效率的严苛性能要求 。随着低轨卫星星座建设热潮的兴起,国光电气研制的霍尔电推进器核心部件空心阴极已完成空间级验证,成功打入这一新兴市场 。
在可控核聚变领域,国光电气同样成果丰硕。凭借在真空技术方面的深厚积累,成功研制出大量国际一流水准的核工业配套设备及部件,成为国内核工业设备领域的佼佼者 。为国际热核聚变实验堆(ITER)项目配套了偏滤器、屏蔽模块热氦检漏设备、包层第一壁板等多种关键设备 。偏滤器能有效清除等离子体中的杂质,第一壁则像忠诚的卫士,直接面对高温等离子体,防止杂质侵入,保护装置安全 。这些产品不仅填补了国内空白,还打破了国际技术垄断,彰显了我国在核聚变领域的技术实力 。

在国内可控核聚变项目建设中,国光电气也积极投身其中。随着东方超环(EAST)实现稳态高约束模式等离子体运行 1066 秒 、中国环流三号在等离子体温度和能量约束时间上取得突破 ,国光电气研发的专用金属泵与阀门等核心部件实现国产化,进一步巩固了其在核聚变领域的竞争优势 。从财务数据来看,核工业设备业务呈现出强劲的发展态势,从 2020 年到 2024 年上半年,营收占比从 34.81% 提升至 31.30%,毛利率更是从 15.48% 大幅跃升至 41.22% ,有望成为公司第一大业绩支柱 。公司与核工业西南物理研究院联合申报的 “聚变堆大型复杂部件高温下超高灵敏度检漏技术研究及应用” 项目荣获四川省科技进步奖一等奖 ,该技术还取得国际标准,奠定了公司在核聚变检漏技术领域的领先地位 。
联创光电:超导新应用,市场新拓展
联创光电的业务版图横跨多个领域,在激光、LED 以及智能控制等领域均有涉足。其在激光领域,已构建起从泵浦源核心器件、激光器集成到光刃系列激光武器整机装备的完整产业链 ,旗下控股子公司中久光电产业有限公司,2022 年激光板块产业 3.5 亿元产能处于满负荷生产状态 ,产品在军工领域应用广泛,如低空无人机硬杀伤武器等,技术成熟度高,在产品重量、体积和成本等方面具备竞争优势,激光反制无人机产品已成功出口海外 。在 LED 领域,产品包括发光芯片、特种红外不可见光芯片等,广泛应用于遥控、指示灯以及特殊领域等场景 。
在可控核聚变领域,联创光电的高温超导磁体技术优势显著。根据磁约束聚变的托卡马克装置的聚变输出功率计算公式,聚变功率 P 与磁场强度 (B) 的四次方成正比 ,提高磁场强度能大幅降低托卡马克装置的体积,从而降低研发费用,缩短研发周期。而高温超导材料具有更高的上临界磁场和极好的载流性能,是产生 15T 以上强场磁体的首选技术方案 。联创光电旗下的联创超导在高温超导磁体技术上取得了一系列关键突破,2023 年 8 月完成国际首根百米级大电流高温超导缆线研制 ,2024 年 4 月成功应用于 D 型超导线圈研制 ,并于 2025 年 1 月完成国内首个基于高温超导缆线的 D 型线圈 20K 温区低温实验 ,该线圈采用 REBCO 高温超导材料,创新性地采用高温超导集束缆线制备方式,冷却效果好,带材利用率高,工作稳定性能好 。
目前,联创光电的高温超导磁体技术在可控核聚变领域尚处于 “小试阶段” ,虽然还未大规模商业化应用,但已吸引了市场的广泛关注。公司已与中国科学院合肥物质研究院合作建立实验室,共同开发高温超导磁体在聚变堆中的商业化应用 ,并与中核聚变(成都)设计研究院签署协议,计划联合建设聚变 - 裂变混合实验堆项目 ,这种混合堆技术可以有效提高核聚变的效率和可控性,是国际核能领域的前沿技术 。还与中国核建在上海就共同推进 “星火一号” 聚变 - 裂变混合示范堆的建设达成初步合作意向 ,联创超导作为该项目主机装置建设部分的高温超导磁体系统和低温制冷系统的供应商 ,2024 年 12 月,联创光电成功中标中核集团 “星火一号” 项目,首个订单金额 4180 万,标志着该项目正式启动 。从市场前景来看,一旦可控核聚变实现商业化应用,对高温超导磁体的需求将呈爆发式增长,联创光电凭借其技术先发优势,有望在这个巨大的市场中占据有利地位 。
合锻智能:锻造新技术,核能新合作
合锻智能在锻压设备领域堪称行业翘楚,专注于液压机、机械压力机等各类成形机床设备的研发、生产和销售 ,产品广泛应用于汽车、航空航天、家电等多个领域。在汽车零部件制造领域,其伺服高速液压机生产线采用电液比例伺服控制技术、动态加压技术等,大幅提高冲压频次,适用于自动化连线 ,已为众多汽车制造企业提供了高效的生产解决方案。在航空航天领域,合锻智能凭借其先进的锻造技术,参与到航空发动机叶片等关键零部件的制造中,助力我国航空航天事业的发展。
在可控核聚变领域,合锻智能有着独特的技术优势和重要的项目参与。公司拥有自主研发的协同变载液压成形技术,这一技术填补了国内空白 ,为核聚变堆真空室、偏滤器等关键部件的制造提供了强有力的技术支撑。2025 年,合锻智能计划交付首套真空室扇区,这一成果是其在可控核聚变领域的重要里程碑 。公司已承接 BEST 项目 2 亿元订单 ,成为国内真空室核心供应商 。还积极参与 ITER、CFETR 等重大国际核聚变项目 ,通过与国际前沿科研团队的合作,不断提升自身技术水平,积累项目经验。

从市场前景来看,随着全球对可控核聚变研究的持续推进,相关项目的建设和发展将带来巨大的市场需求。合锻智能作为掌握核心制造技术且已获得订单的企业,有望在这个新兴市场中占据有利地位。公司也制定了明确的战略目标,计划深化核聚变业务,目标在 2030 年占据国内 30% 市场份额 ,并积极拓展海外市场,其色选机海外毛利率达 50% ,为公司在核聚变业务拓展提供了资金和市场经验的支持 。
安泰科技:材料新突破,能源新助力
在新材料研发的前沿阵地,安泰科技始终占据着重要位置。这家由中国钢研科技集团有限公司作为主要发起人成立的高科技股份有限公司 ,是国家科技部及中科院联合认定的国家高新技术企业 ,凭借在金属新材料领域深厚的技术积累,在多个细分领域取得了卓越成就。
在难熔钨钼材料领域,安泰科技开发出应用于半导体领域的离子注入关键部件及平面显示用靶材 ,2024 年上半年半导体领域新签合同额达 3.67 亿元 ,并实现国产化替代。在核能领域,更是成绩斐然,为 “华龙一号”、AP1000 等核电技术提供钨铜偏滤器、中子屏蔽材料等全系列涉钨产品 ,成为全球可控核聚变装置的核心供应商 。
在可控核聚变材料研发上,安泰科技堪称行业翘楚。其控股子公司安泰中科实现了钨铜偏滤器、钨铜限制器、包层第一壁、钨硼中子屏蔽材料等全系列涉钨产品的研发和生产 ,累计为相关项目提供了数万件钨铜零部件 。其研发生产的偏滤器全钨复合部件、第一壁组件等产品,成功应用于我国 “人造太阳” EAST 大科学工程装置和国际热核聚变实验堆 ITER 项目 。
在 EAST 装置运行中,安泰科技提供的偏滤器和限制器发挥了关键作用。偏滤器和限制器是核聚变装置中直接面对高温等离子体的核心部件,承受着极高的热负荷 。安泰科技攻克了高性能材料开发、高质量钨铜复合、弯曲部件高温过程高精度控制等多项关键技术难题 ,在工期压缩 30% 的艰难情况下,按时完成了研制生产任务 。这些部件在 EAST 装置实际运行中表现出色,经受住了长时间、高参数等离子体运行的严峻考验 ,为 EAST 装置实现千秒级稳态长脉冲高约束模等离子体运行提供了坚实保障 。凭借这些突出成果,安泰科技参与的 “EAST 大科学装置千秒级稳态高参数等离子体关键技术及工程应用” 项目荣获安徽省科技进步特等奖 。
在 ITER 项目中,安泰科技同样贡献卓越,是全球唯一为 ITER 批量供应全钨复合部件的供应商 ,还主导制定了《核聚变堆钨基材料技术规范》国家标准 。2024 年,公司研发投入高达 5.2 亿元 ,新增专利 51 项 ,不断提升自身在核聚变材料领域的技术实力和创新能力 。
西部超导:超导全流程,ITER 担重任
在高端金属材料领域,西部超导无疑是一颗耀眼的明星。2003 年,为了承担中国参与国际热核聚变实验堆(ITER)计划的超导线材生产工作,超导有限应运而生,它便是西部超导的前身 。经过多年的砥砺前行,西部超导已发展成为我国高端钛合金棒丝材、锻坯主要研发生产基地之一 ,是目前国内唯一实现超导线材商业化生产的企业,也是国际上唯一的铌钛铸锭、棒材、超导线材生产及超导磁体制造全流程企业 ,在高端钛合金和低温超导技术领域处于行业领先地位 。
在可控核聚变领域,西部超导的技术实力和市场地位尤为突出。它是 ITER 计划用低温超导线材在中国的唯一供应商 ,这一身份彰显了其在超导材料供应方面的独特地位和关键作用。公司自主研发了从 NbTi 锭棒到线材的全流程生产技术 ,并能够同时采用 “青铜法” 和 “内锡法” 两种方法生产 Nb3Sn 线材 ,在相关产品的性能和成本管控上实现了双领先 。其超导线材的临界电流密度、机械强度等性能指标全球领先,完全满足了 ITER 等高端项目的严苛需求 。
西部超导依托 “超导材料制备国家工程实验室”“特种合金制国家地方联合工程实验室” 等国家级创新平台 ,构建起了一套完善的新材料研发与工程化体系 。公司在超导材料的自主研发方面成果丰硕,建成了全球唯一的全流程铌钛(NbTi)棒、超导线材、超导磁体生产线 ,有力地推动了超导技术的产业化应用 。这些技术创新为核聚变技术的发展提供了坚实的物质基础 。
从产能方面来看,西部超导的超导产品产能在 2022 年为 750 吨 / 年 ,通过定增项目,到 2024 年 4 月,产能已达到 2000 吨 / 年 。这种产能的大幅扩张,将为核聚变项目提供更充足的材料支持 。同时,公司还计划在未来继续加大研发投入和技术创新力度,持续推动新材料、新工艺、新装备的研发和工程化应用 。除了超导材料,西部超导还是我国高端钛合金棒线材的龙头企业 ,为航空航天等军民高端装备发展提供有力支撑 ,这些材料也可能用于核聚变相关的高端装备制造 。在高温合金领域,公司同样取得了重大突破,成功研制出多项高性能产品 ,打破了国外技术垄断,实现了进口替代 。
可控核聚变产业展望:机遇与挑战并存
这十家公司,从不同角度和领域,为可控核聚变产业的发展注入了强大动力。王子新材以电容产品切入,虽目前业务占比小,但凭借在薄膜电容领域的技术实力,为核聚变磁体电源项目提供关键部件,展现出在新兴业务上的潜力;兰石重装作为老牌能源装备企业,在传统与新能源装备领域的深厚积累,使其在核聚变装备制造方面取得技术突破,订单增长,为产业发展提供了坚实的设备支撑 。
景业智能依托核工业机器人技术,布局核聚变特种机器人应用,独特的技术优势和市场地位,有望解决聚变堆极端环境下设备运行和维护的难题;永鼎股份在通信与超导领域双栖发展,其高温超导带材技术为核聚变装置磁体系统提供关键材料,虽业务尚处初期,但潜在市场巨大 。
精达股份在电磁线行业的龙头地位,以及通过控股子公司在特种导体与高温超导材料领域的布局,使其在核聚变领域受益于国家核能战略推进,迎来新的成长机遇;国光电气在军工电子和核工业设备领域的深厚底蕴,让其在核聚变电子设备和特种电源研发、核工业配套设备制造上成果显著,成为行业关键参与者 。
联创光电在激光、LED 等多领域发展的同时,高温超导磁体技术在核聚变领域的小试突破,以及与科研机构的合作,为未来商业化应用奠定基础;合锻智能凭借锻压设备领域的技术优势,参与核聚变关键部件制造,获得订单,制定市场目标,积极拓展市场份额 。
安泰科技在新材料领域的研发实力,使其成为全球可控核聚变装置的核心材料供应商,全系列涉钨产品的研发生产和在重大项目中的应用,彰显了其技术实力和重要贡献;西部超导作为高端金属材料企业,在超导全流程技术和产能上的优势,为核聚变项目提供了充足的材料支持,其在 ITER 计划中的关键供应地位,更是凸显了行业影响力 。
然而,整个可控核聚变产业目前仍面临着诸多严峻挑战。从技术突破角度看,虽然在等离子体控制、超导材料、第一壁材料等方面取得了一定进展,但要实现核聚变的商业化发电,仍有很长的路要走。等离子体的长时间稳定约束和控制,依然是亟待攻克的难题,目前的实验装置能够维持稳定运行的时间较短,离商业化发电所需的长时间、稳定运行要求还有较大差距 。超导材料虽然不断取得新的突破,但在性能提升、成本降低等方面还有很大的改进空间,以满足未来大规模商业应用的需求 。第一壁材料需要承受极高的热负荷和中子辐照,研发出兼具良好性能和可靠性的材料,仍是科研人员努力的方向 。
在商业化进程方面,目前可控核聚变还处于实验和示范阶段,距离大规模商业应用还有 20 - 30 年甚至更长的时间 。这期间需要大量的资金投入用于技术研发、设备制造和项目建设,而且投资回报周期长,不确定性大,这对企业的资金实力和长期发展规划提出了极高的要求 。此外,核聚变发电的成本目前也较高,如何在实现技术突破的同时,降低成本,提高发电效率,使其在经济上具有竞争力,也是商业化进程中必须解决的问题 。
尽管面临挑战,但可控核聚变的未来发展前景依然十分广阔。随着全球对清洁能源的需求不断增长,以及对气候变化问题的日益重视,可控核聚变作为一种几乎无限、清洁、安全的能源来源,其潜在价值愈发凸显 。一旦实现商业化应用,将彻底改变全球能源格局,为解决能源危机和应对气候变化提供有力的解决方案 。从市场规模来看,据预测,若核聚变完全商业化,2050 年市场规模有望达万亿美元 ,这将为相关企业带来巨大的发展机遇 。而且,在可控核聚变研究和发展过程中,还会带动一系列相关产业的发展,如超导材料、特种金属、高端装备制造等,促进技术创新和产业升级 。