我国可控核聚变行业分析：政策助力资本涌入多家民营企业技术实现突破

2025-04-15 10:40

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1、可控核聚变被认为有望提供近乎无限的清洁能源

根据观研报告网发布的《中国可控核聚变行业现状深度研究与投资前景分析报告（2025-2032年）》显示，可控核聚变本质是模拟太阳内部发生的氢核聚变反应。太阳之所以有源源不断的能量，就在于其内部一直在进行大量的核聚变。核聚变又称核融合，是一种小质量原子的原子核互相聚合生成中子并伴着巨大能量释放的热核反应，可以产生大量的能量。可控核聚变意味着人们可以控制核聚变的开启和停止，核聚变的反应速度和规模可以随时被调控，相当于可控的人造太阳。

可控核聚变作为核能的开发方式之一，相比核裂变在安全、绿色、能量密度等方面更有优势，被认为有望提供近乎无限的清洁能源。

可控核聚变的优势

优势	简介
安全可靠	核聚变反应需要氘氚燃料达到上亿摄氏度的高温和足够高的密度等苛刻条件，任何一点细微条件的缺失，都会导致温度密度的下降，致使聚变反应停止。
环境友好	在氘氚核聚变过程中主要产生惰性氦，不产生高放射性、长寿命的核废物，也不会产生任何有毒气体或者温室气体。
经济性明显	满足全球每年一次能源消耗需要98万t天然铀、1451个三峡电站、200亿tce,聚变仅需消耗一个标准泳池的重水，重水价格每克不足千元，聚变电站每年的重水消耗量仅为克级水平，远少于裂变电站。
能量密度高	1t氘氚聚变反应释放的能量，相当于5.7t裂变燃料或700万t原油燃烧释放的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为全部可进行核裂变元素释出能量的1000万倍。
原料充足	1公升海水里提取出的氘，在完全的聚变反应中可释放相当于燃烧300公升汽油的能量；而氚可通过中子与锂反应生成，在地壳和海水中，锂都是大量存在的。

资料来源：观研天下整理

2、国家将聚变能源产业建设列入重点领域

在中央明确指导发展新质生产力的政策背景下，地方政府积极响应号召出台配套政策，支持当地可控核聚变产业发展。例如，2024年10月，国资委发布署名文章，将核聚变产业列为新质生产力的核心载体之一，提出打造具有国际竞争力的新兴集群和领军企业。2024年11月15日，上海市印发《上海市促进新材料产业高质量发展实施方案(2025-2027年)》，明确指出开展核聚变超导磁体等新领域示范建设，此次方案是继2024年3月份将核聚变技术突破工程列为重点工程后，上海对核聚变产业的再次强调，目前以能量奇点为代表的上海企业正逐步实现核聚变关键技术的突破。

我国可控核聚变行业相关政策

时间	区域	政策名称	要点	重点发展领域
2024年3月1日	上海	《上海核电产业高质量发展行动方案(2024-2027年)》	到2027年，上海核电产业规模达到600亿元，核电产业基础高级化和产业链现代化水平显著提升，基本建成世界级核电产业中心。	高温气冷堆优化升级工程、可控核聚变技术突破工程。先进小型堆示范应用工程、核技术应用产业培育工程等7项工程。
2024年3月15日	全国	《政府工作报告》	开展2023年工作回顾，布置2024年政府工作任务，要求大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力。	推动产业链供应链优化升级、积极培育新兴产业和未来产业、深入推进数字经济创新发展。
2024年10月23日	全国	《培育和发展新质生产力推动国资央企高质量发展》	抓好新质生产力，不断强化创新策源、人才聚集和产业应用，着力打造国家战略科技力量，推动战略性新兴产业、未来产业发展。	集成电路、高端装备、新一代信息技术、工业软件、人工智能等战略性新兴产业;量子科技、核聚变、生物制造、6G等未来产业。
2024年11月15日	上海	《上海市促进新材料产业高质量发展实施方案(2025-2027年)》	到2027年，打造深度赋能的材料智能引擎，构建“3+5+1”新材料产业发展体系，加快建设世界级先进材料产业高地。	支持大长度超导电缆及超导开关站建设，开展核聚变超导磁体等新领域示范建设，通过标杆示范加快打通商业化瓶颈。
2024年11月23日	安徽	《安徽省未来产业发展行动方案》	实施“7+N”未来产业培育工程，建设具有重要影响力和竞争力的未来技术策源地、未来场景应用地和未来产业集聚地。	量子科技、空天信息、通用智能、低碳能源(含聚变能商业应用计划)、生命科学、先进材料、未来网络7个重点领域;第三代半导体、先进装备制造、区块链等N个兼顾发展领域。

资料来源：观研天下整理

3、资本纷纷布局投资，我国商业核聚变企业融资步伐加快

在国家政策支持以及科技创新的背景下，越来越多众资本涌入核聚变领域，主要核聚变企业融资规模加速扩大，如复鑫力、聚变新能、瀚海聚能、翌曦科技、星光玄能及安徽曦融兆波科技等企业融资金额从数千万元至亿元不等，投资方涵盖产业资本、财务投资机构及地方政府基金，行业商业化进程有望进一步加速。

2024年我国可核聚变企业融资情况

时间	企业名称	融资金额	轮次	投资机构	资金用途
2024年7月	复鑫力	数千万	天使轮	星纳赫资本、汇石置柏、瑞奕资本和新港高投，拉尔夫创投、欧拉韦伯投资等	/
2024年7月	聚变新能	95亿	/	中国石油等	聚变新能是中科院等离子体物理研究所磁约束核聚变领域的成果转化平台
2024年7月	瀚海聚能	5000万元	天使轮	华映资本、奇绩创坛、轻舟资本、厚实资本	资金用于线性装置物理及工程设计
2024年10月	翌曦科技	近亿元	天使轮	上海道禾、华控基金联合领投，锡创投、成都空港等	将集中力量突破高温超导聚变强场磁体技术的瓶颈;另一方面积极拓展行业级应用
2024年11月	星能玄光	1亿元	天使轮	招商局创投和中科创星领投，民银国际、博将资本、银杏谷资本等跟投	公司目前正在设计和建造的新一代KMAX-U直线型先进场反磁镜装置
2024年12月	曦融兆波	数千万元	天使轮	中科创星领投，捷创资本、合肥市种子基金以及合肥市天使投资基金参与跟投	资金主要用于提升公司在可控核聚变和半导体领域的产品实力，加速射频电源产品的开发和市场推广，以及构建面向半导体市场的智能化射频装备解决方案
2025年2月	中国聚变能源	17.5亿元	/	中国核电、浙能电力	为响应国家未来产业战略发展要求，落实核能"三步走"战略，推动聚变产业发展

资料来源：观研天下整理

4、多家可控核聚变民营企业及国家机构实现技术突破

与此同时，我国多家可控核聚变企业实现技术突破。例如，以能量奇点、新奥集团、星环聚能、瀚海聚能、聚变新能等企业正凭借装置研发及技术突破进入大众视野，并且创造多项中国乃至全球“首个”。

我国民营核聚变企业技术突破概况

装置名称	企业名称	首次发电时间	研发进展
洪荒70	能量奇点	2024年6月	2024年3月，全球首个全高温超导核聚变实验装置“洪荒70”建成;2024年6月，能量奇点宣布洪荒70装置成功实现首次等离子体放电。
SUNIST-2	星环聚能	2023年7月	2023年7月，建成并开展首轮运行，获得100千安培等离子体电流;2024年11月，星环聚能宣布实现球形托卡马克多个技术领域取得了重大突破;预计于2027年底或2028年初开始进行商业示范堆的建设，3-5年内完成，目标是在2030年左右展示一个可输出电能的聚变反应堆。
玄龙-50U	新奥集团	2024年1月	2018年10月，项目正式启动建设; 2024年1月，由新奥集团自主设计建造的中国首座中等规模的球形环聚变实验装置的升级版-玄龙-50U正式启动，实现等离子体放电。
KMAX-U	星光玄能	暂未建成	2013年，该技术已在中国科学技术大学的KMAX-FRC课题组进行实践和开发;2024年11月，宣布正在设计和建造的新一代KMAX-U，计划在6至8个月内完成新一代装置的建造，一年内实现运行。
HHMAX901	瀚海聚能	暂未建成	2023年6月，与西物院举行HHMAX901概念设计技术开发合同签约仪式;2024年8月，宣布已在为装置工程化做准备，2024年下半年第一代实验装置开建，预计于2025年建成;预计从2026年开始规划建造第二代装置，到2028-2030年，装置将实现10-50兆瓦的发电能力。

资料来源：观研天下整理

当然，我国相关研发机构也在可控核聚变领域取得重大技术突破。例如，2025年1月20日，我国中科院等离子体物理研究所的东方超环(EAST)在实验中成功实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，首次完成一亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”，这标志着我国聚变领域从前沿的基础研究转向工程实践，向聚变能应用迈进一大步。

国家机构在可控核聚变领域技术研究情况

项目名称	装置名称	企业名称	首次发电时间	研发进展
中国环流三号	HL-3	核工业西南物理研究院	2020年12月	2022年10月，等离子体电流突破100万安培;2023年8月，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行;2024年11月，HL-3启动新一轮物理实验，首次使用数字孪生系统
东方超环	EAST	中国科学院等离子体物理研究所	2006年9月	2021年5月，实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行;2021年12月，实现仅7000万摄氏度长脉冲高参数等离子体运行1056秒;2023年4月，实现403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行;2025年1月，实现1亿摄氏度1066秒的高约束模等离子运行。