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发布时间：Mon, 23 Feb 2026 16:00:00 GMT
[国信证券] 可控核聚变系列研究（一）：聚变启航，未来已来
核心摘要
可控核聚变被视为人类社会的**“终极能源”，兼具能量密度高、燃料丰富、环境友好及固有安全性等显著优势。当前，在AI技术与高温超导材料的赋能下，行业正处于从实验室走向商业化的关键拐点。中国已形成“国家队”与“民营力量”并行的格局，预计到 2050年 前实现全面商业化，开启万亿级**市场空间。
正文内容
1. 什么是核聚变？“终极能源”的魅力 
核聚变是指两个轻原子核结合成较重原子核，并根据质能方程 $E=mc^2$ 释放巨大能量的过程。
- 技术难度： 反应条件极其苛刻，需达到上亿度高温及极高粒子密度，对装置设计、材料耐受性及等离子体控制要求极高。
- 核心优势：
- 资源无限： 燃料来源广泛（如海水中提取氘）。
- 安全性极高： 具有固有安全性，不会发生堆芯熔毁事故，放射性危害可控。
- 产业带动： 作为“极限技术平台”，可带动超导材料、真空系统、加热冷却等前沿产业的技术溢出。
2. 技术路径：托卡马克领跑，百花齐放 
目前实现可控核聚变主要有两种方式：磁约束和惯性约束。
- 托卡马克（Tokamak）： 技术最成熟、商业化进展最快、落地确定性最强。
- 其他路径： 仿星器、场反位形、激光聚变等路线也各有优劣。
- 中国特色： 部署了聚变-裂变混合堆路线，结合聚变特性与裂变工程优势，加速商业化落地。
3. 国内格局与发展时间表
我国形成了以国企主攻成熟路线、民营企业探索新型路线的“双轮驱动”格局：
- 主力军： 聚变新能、中国聚变能源（国家队）；星环聚能、能量奇点（民营托卡马克）；瀚海聚能、鸿鹄聚变等（新型路径）。
- 三步走战略规划：
- 2030年前后： 实现可控核聚变演示发电。
- 2035年： 建成示范项目。
- 2050年前： 推动聚变电站实现全面商业化。
4. 行业催化剂：四重共振 
行业进入“二阶加速时期”，主要得益于：
- 政策与资本： 实验装置规划加速，社会融资规模不断扩大。
- AI赋能： 显著提升等离子体控制精度与模拟效率。
- 高温超导： 强磁场技术的突破大幅缩小了装置体积，降低了建设成本。
5. 全产业链解析 
核聚变产业链涵盖面极广，主要包括：
- 主机系统： 真空室、第一壁、偏滤器（金属加工及核电设备）。
- 核心组件： 超导带材及磁体（最核心成本项）、加热系统、制冷系统。
- 辅助系统： 氚工厂系统、电源系统、诊断控制系统。
- 上游材料： 特种钢材、特种管材及板材供应商。
数据表现与结论
市场空间预测
- 短期投入： 预计“十五五”和“十六五”期间，核聚变装置年均投资规模约 200亿元，带动产业链上下游约 500亿元 市场。
- 长期愿景：
- 投资成本目标： 需降至 3-4万元/千瓦 即可实现与裂变电站相当的经济性。
- 潜在市场： 若未来聚变发电占我国总发电量的 20%，按目前电力规模折算，总体市场空间将达到 8-10万亿元。
风险提示
- 技术发展及商业化不及预期；
- 核事故风险及政策变动风险；
- 电力需求不及预期或电价下调导致经济性不足。
投资建议
核聚变行业发展已进入快车道，建议关注并提前布局聚变产业链核心标的，重点看好超导磁体、核级材料及关键设备制造环节。
延伸阅读
研报PDF原文链接