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因无限ღღ★、清洁和安全的特性ღღ★，被视作人类终极能源ღღ★。自1952年第一颗氢弹试爆以来幸福花园全集未增删带翻译ღღ★，各国都在尝试将这项技术用于发电ღღ★，但无一成功ღღ★。“还有50年”成为行业长久以来的玩笑话ღღ★。而近两年国内外主流核聚变项目不断刷新进度似乎正在打破这一魔咒ღღ★。
当前ღღ★，可控核聚变实际进展如何ღღ★，中国距发出“第一度电”还有多久？这一过程中有哪些难题ღღ★，行业正在怎么应对？资本与产业又将如何实现同频共振？
在河北廊坊ღღ★，一座10米高的厂房中央美高梅游戏官网ღღ★，一颗球形装置拔地而起ღღ★。今年4月中旬ღღ★，这一名为“玄龙-50U”的球形环氢硼聚变装置实现了高温高密度百万安培（兆安）等离子体电流美高梅游戏官网ღღ★，超过太阳核心1500万摄氏度的高温ღღ★。
设计建造该装置的公司新奥集团是中国最早开展商用聚变能源开发的民营企业ღღ★，自2017年以来聚变研发投入达40亿元ღღ★，是全球研发投入超2亿美元的8家聚变企业之一ღღ★，其理想目标是在2035年前实现工程可行性ღღ★，并将球形环氢硼聚变推向商业化ღღ★。
“这项实验成功解决了电流产生和维持过程中的关键技术难题ღღ★，让等离子体电流达到1兆安ღღ★，温度达到4000万度ღღ★。在全球首次实现兆安级氢硼等离子体放电ღღ★，验证了氢硼燃料在磁约束条件下实现高参数放电的科学可行性ღღ★。”新奥能源研究院院长刘敏胜近日在接受第一财经等媒体采访时表示ღღ★，国内能做到兆安级电流的磁约束装置只有全超导托卡马克核聚变实验装置EAST和中核集团新一代人造太阳“环流三号”（HL-3）ღღ★；细分到球形环领域ღღ★，全球仅玄龙-50Uღღ★、英国的MAST-U和美国NSTX-U三个球形环装置实现了这一目标ღღ★。
关于新奥核聚变的商业化路线ღღ★，刘敏胜介绍道ღღ★，公司计划2026年率先在玄龙-50U上实现氢硼聚变反应ღღ★；到2030年在下一代聚变装置“和龙-2”实现全面氢硼热核聚变ღღ★；到2035年前实现工程可行性ღღ★，将球形环氢硼聚变推进到商业化ღღ★。
核聚变是轻原子核结合成较重原子核并放出巨大能量的过程ღღ★，模拟类似太阳等恒星以核聚变原理发光发热ღღ★。当前实现可控核聚变主要有三种技术路线ღღ★，包括重力场约束核聚变ღღ★、激光惯性约束核聚变和磁约束核聚变ღღ★。支撑磁约束核聚变的装置包括托卡马克ღღ★、仿星器等ღღ★。由于性能更好ღღ★，上世纪六七十年代开始托卡马克成为全球主流核聚变装置ღღ★，其中央是一个环形真空室ღღ★，外缠线圈ღღ★，通电时内部会产生巨大的螺旋形磁场ღღ★，将其中的等离子体加热到很高温度ღღ★，达到核聚变目的ღღ★。
相较于传统托卡马克（形似轮胎）ღღ★，球形环更为紧凑ღღ★。“但二者的核心机制都是用等离子体电流实现等离子体约束ღღ★，电流越大美高梅游戏官网ღღ★，装置整体性能越好ღღ★。”刘敏胜说ღღ★。
不断提高参数是为了获得更高的能量增益（Q值）ღღ★，即让输出功率大于输入功率ღღ★。这由聚变“三乘积”决定幸福花园全集未增删带翻译ღღ★，即等离子体温度ღღ★、密度和能量约束时间的乘积ღღ★。业界认为ღღ★，该值达到10的22次方时方能达到点火条件（Q1）ღღ★，Q10后则能实现商用化ღღ★。放眼全球ღღ★，各国正暗自发力提高参数ღღ★，抢发聚变“第一度电”ღღ★。
1月末ღღ★，中国科学院等离子体物理研究所（下称“等离子体所”）自主研制的EAST装置实现了上亿摄氏度ღღ★、1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行ღღ★；两个月后ღღ★，中核集团环流三号在国内首次实现原子核温度1.17亿度ღღ★、电子温度1.6亿度ღღ★，综合参数聚变三乘积大幅提升ღღ★。
“聚变最重要的三乘积条件之一就是离子温度超过1亿度ღღ★。”中核集团核工业西南物理研究院（简称“585所”）聚变科学所专家表示ღღ★，“环流三号的成果标志着我国核聚变研究正式挺进燃烧实验阶段ღღ★。”
可控核聚变研究分为六个阶段ღღ★，原理探索ღღ★、规模实验ღღ★、燃烧实验ღღ★、实验堆ღღ★、示范堆及商用堆ღღ★。简单讲就是在证明理论可行的基础上ღღ★，验证人类有能力实现ღღ★，最终在经济上能接受ღღ★。585所专家称ღღ★，环流三号的下一步任务就是尽快实现聚变能量输出ღღ★。
之于EASTღღ★、新奥玄龙-50U的成果ღღ★，585所专家告诉第一财经记者ღღ★，前者等离子体运行时长突破千秒为核聚变长时间稳态运行机制奠定基础ღღ★；后者探索出最清洁的聚变方式ღღ★，并证明球形环氢硼聚变装置的实验能力ღღ★。
“以前总开玩笑ღღ★，实现可控核聚变是50年后再过50年ღღ★，现在看曙光已到眼前ღღ★。”北京大学应用物理中心特聘研究员康炜说ღღ★。
在业内看来ღღ★，核聚变“永远50年”的说法ღღ★，恰恰反映出其研发的历史困境ღღ★：基础科学突破缓慢ღღ★、工程复杂度高ღღ★、资金投入周期长ღღ★。
哈尔滨工业大学教授王晓钢指出ღღ★，实现可控核聚变发电至少面临三方面技术挑战ღღ★。首先要长时间维持等离子体在1亿度以上高温的稳态运行ღღ★；其次ღღ★，若要实现为期20年ღღ★、每天不间断地受中子轰击的商业化运行ღღ★，也对聚变装置材料的性能提出很高要求ღღ★。另外他强调ღღ★，氚的自持问题也比较严峻ღღ★。
聚变燃料路径多元美高梅游戏官网ღღ★，其中氘氚最易实现ღღ★。但缺点是氚产量低ღღ★、价格高且面临强管制ღღ★。王晓钢表示ღღ★，自然界中氚因其放射性ღღ★，伴随期仅有11年ღღ★，所以需要边聚变边生产ღღ★。也就是在聚变堆中设计一个“氚工厂”ღღ★，让聚变产生的中子轰击锂6产生氚ღღ★。但中子以极高能量撞击反应堆内壁ღღ★，会造成内壁材料受损ღღ★，需定期更换ღღ★，且内壁还将带有放射性ღღ★，又要考虑废物处置和辐射安全问题ღღ★。“我们现在处理几克用于实验的氚比较有把握ღღ★，未来如何处理几公斤的还在研究ღღ★。”王晓钢说ღღ★。
行业认为ღღ★，随着高温超导磁体等技术进步加速ღღ★、国内外主流聚变装置不断取得阶段性突破ღღ★、资本与政策的支持以及AI赋能ღღ★，聚变研究正从“永远50年”进入“10-20年”窗口期ღღ★，商业公司的高效运作或将进一步缩短时间ღღ★。
新奥在燃料上另辟蹊径幸福花园全集未增删带翻译ღღ★，瞄准氢硼聚变商业化ღღ★。刘敏胜介绍幸福花园全集未增删带翻译ღღ★，氢硼聚变具备工程可行性优势ღღ★，反应产物不具有放射性ღღ★，能解决核废料处理问题ღღ★；商业化方面也不必担心原料问题ღღ★，自然界中氢ღღ★、硼储量丰富且易获取ღღ★。
唯一问题是ღღ★，氢硼聚变要求的等离子体温度（10亿-20亿度）比氘氚聚变高数十倍ღღ★，短期内实现难度较大ღღ★。
新奥聚变首席科学家彭元凯和新奥聚变实验首席科学家石跃江二人表示ღღ★，公司拟通过技术协同ღღ★，结合球形环的高物理特性和人工智能优化控制ღღ★，缩短实验验证周期ღღ★。他们告诉记者ღღ★，相比于传统托卡马克装置ღღ★，球形环结构紧凑ღღ★、尺寸小美高梅游戏官网ღღ★，建造和更新迭代更快ღღ★，因此球形环氢硼聚变有望快速验证商业化可行性ღღ★。
彭ღღ★、石二人称ღღ★，高温超导磁体的出现亦有望大幅提高磁场使用和装置设计效率ღღ★。超导材料零电阻属性是保证托卡马克磁体长时间稳态运行ღღ★、防止被烧毁的关键ღღ★，主要分为低温和高温超导材料两种ღღ★。“高温”材料带来的更强磁场ღღ★，意味着核聚变装置可以做得更小ღღ★，从而降低建造成本ღღ★、缩短技术迭代周期ღღ★。
“现在高温超导材料不仅应用在聚变领域ღღ★，已逐渐大规模转向工业应用ღღ★，需求量大才能把价格降下来ღღ★。”康炜认为ღღ★，这将使相关装置建造成本和应用得到极大丰富ღღ★。2022年ღღ★，美国CFS公司开建“SPARC”高温超导托卡马克ღღ★，其目标是交付一个商用聚变发电厂ღღ★。
的爆发也推了核聚变一把ღღ★。康炜称ღღ★，等离子体运行十分复杂ღღ★，需要同时控制大量可调参数ღღ★。以往科研人员都是凭借经验甚至想象进行实验设计ღღ★，在实验结果上作进一步优化ღღ★，但每个人单次可调整的实验参数极为有限ღღ★。AI的出现可以协调多种参数组合ღღ★，加速科研人员控制的可行性ღღ★，打破了聚变实验控制的传统范式ღღ★。
在发展对电力需求激增以及能源安全重要性不断上升的当下ღღ★，核聚变正在引发产业和资本的共振ღღ★。据核聚变行业协会（FIA）《2024年全球聚变行业报告》报告ღღ★，去年全球核聚变公司数量已从2022年的33家增长至45家ღღ★，核聚变产业吸引了71亿美元（约514亿人民币）的投资ღღ★，比2023年高出近10亿美元ღღ★，其中绝大部分来自私营资本ღღ★。
目前幸福花园全集未增删带翻译ღღ★，中国在核聚变研究上形成了三股主要力量ღღ★：市场化资本支持下于2021年成立的初创企业能量奇点和星环聚能ღღ★，至今合计募资十多亿元ღღ★；等离子体所与585所带领的两支“国家队”美高梅游戏官网ღღ★，在2023年加速启程ღღ★；以及已在核聚变领域投资40亿元ღღ★、计划未来五年投资近百亿的民营企业新奥集团ღღ★。
随着2023年国务院国资委明确将可控核聚变视为未来能源的唯一方向ღღ★，资本加速涌入ღღ★。该年底ღღ★，由中核集团牵头ღღ★，联合24家央企ღღ★、科研院所ღღ★、高校等组成可控核聚变创新联合体ღღ★，正式揭牌中国聚变能源有限公司ღღ★，并发布了第一批未来能源关键技术攻关任务ღღ★。这家公司在今年2月获得中国核电（601985.SH）ღღ★、浙能电力（600023.SH）两家国资合计17.5亿元投资ღღ★。4月1日ღღ★，上海未来产业基金也宣布拟战略投资这家新秀公司ღღ★。
“可控核聚变边际收益足够高ღღ★，一旦成功就能改变整个人类文明的发展方向ღღ★。2020年开始海外‘老钱’就已大举进入ღღ★，这种关键赛道我们必须紧紧跟上ღღ★。”可控核聚变项目投资人杨逍告诉第一财经记者ღღ★，国内能做可控核聚变的团队不多ღღ★，行业门槛高也是机构投资该赛道的考量之一ღღ★，“遇到合适团队我们就果断出手了”ღღ★。
此外ღღ★，他直言ღღ★，小型ღღ★、球形托卡马克装置本身也有比较近的落地场景ღღ★，在医疗辐照ღღ★、核医学各方面都有明显进展ღღ★。“不一定指望最终实现多大的发电功率或贡献多少电能ღღ★，只要装置能稳定运转ღღ★，短期就能有一些收益ღღ★。”
核聚变行业催化不断ღღ★，供应链也随之而动ღღ★。杨逍举例称ღღ★，ITER尚未造好ღღ★，却已促成了为其供货的的成长ღღ★。该公司是西北有色金属研究院为ITER项目供货在2003年成立的低温超导线年再登科创板ღღ★。其超导材料业务现已拓展至医疗ღღ★、半导体ღღ★、风电ღღ★、光伏等领域ღღ★，为西门子等公司供货ღღ★。
中信证券年初预计ღღ★，2030至2035年间全球核聚变装置市场规模有望达2.26万亿元ღღ★，其中高温超导带材及真空室内的第一壁ღღ★、偏滤器等部件具备较大投资价值ღღ★。
不过ღღ★，实验科研阶段和产品量产之间仍有难以预估的鸿沟ღღ★。近两年可控核聚变概念股因多则利好消息经历多轮异动ღღ★。去年11月ღღ★，弘讯科技（603015.SH）股价在6连涨后踩下刹车ღღ★，公司称其意大利子公司EEI并未直接生产研发核聚变整机装置ღღ★，而是为核聚变装置提供具有高动态特性的HDPS系列电源完整解决方案ღღ★，系核聚变装置的组成部件ღღ★；且该业务占主营业务收入比重较小ღღ★，2024年预计仅占2%ღღ★，对短期业绩影响有限ღღ★。