每日經(jing)濟新(xin)聞(wen) 2025-05-27 21:52:27
5月26日,A股可(ke)(ke)控核聚變(bian)(bian)概念板(ban)塊逆勢上漲。有(you)觀點認為,這與(yu)核能商業化推進加速有(you)關。可(ke)(ke)控核聚變(bian)(bian)作(zuo)為理想能源(yuan),其(qi)原(yuan)料豐富,全球海水(shui)氘的儲存量可(ke)(ke)供人類使(shi)用上百億年(nian)。國內可(ke)(ke)控核聚變(bian)(bian)產業鏈已(yi)初具雛形,涉及原(yuan)材(cai)料生產、設備制(zhi)造、應用等多個環節。業內普遍判(pan)斷,可(ke)(ke)控核聚變(bian)(bian)商業化時期將(jiang)在2030年(nian)前后到(dao)來,但實現(xian)長期穩態燃燒(shao)仍任重道遠。
每經(jing)記者|張(zhang)寶蓮 每經(jing)編輯|董興生
5月26日(ri),A股可控核(he)聚變概念板(ban)塊逆勢大漲,漲幅(fu)居(ju)前。5月27日(ri),板(ban)塊熱度不減。有(you)觀點認(ren)為(wei),板(ban)塊遭到(dao)熱炒與核(he)能商業(ye)化推進加(jia)速有(you)關(guan)。
可控核聚變(bian)一(yi)旦實現,人類的能源將“無限(xian)續杯”,但是這(zhe)(zhe)樣的藍(lan)圖究竟離我們有多遠,產業鏈(lian)上的這(zhe)(zhe)些(xie)企業正在做(zuo)什(shen)么?
核聚變,作為自然界(jie)中(zhong)恒星發光發熱的基本原理(li),其(qi)能量釋(shi)放巨大(da)且幾乎無放射(she)性廢物(wu)產生,理(li)論上(shang)是(shi)清潔、高效、可持續的理(li)想能源。
可(ke)控核聚(ju)變原料為氚和氘,1升(sheng)海水可(ke)提取0.035克(ke)氘,聚(ju)變釋放能(neng)量相當于燃燒300升(sheng)汽(qi)油,全球(qiu)海水氘的儲存量可(ke)供人(ren)類(lei)使用上(shang)百億(yi)年,遠超化(hua)石能(neng)源(yuan)。
全球范圍內,聚(ju)變(bian)(bian)研(yan)究(jiu)主(zhu)(zhu)要通過磁約(yue)束聚(ju)變(bian)(bian)和(he)慣(guan)性(xing)(xing)(xing)約(yue)束聚(ju)變(bian)(bian)兩種(zhong)主(zhu)(zhu)要的技術(shu)路徑。其(qi)中,磁約(yue)束聚(ju)變(bian)(bian)最(zui)(zui)有代表性(xing)(xing)(xing)的項目(mu)(mu)有ITER(國際熱核聚(ju)變(bian)(bian)實驗堆計劃),而慣(guan)性(xing)(xing)(xing)約(yue)束聚(ju)變(bian)(bian)的代表性(xing)(xing)(xing)項目(mu)(mu)則有美國的國家(jia)點火裝置(zhi)(NIF)。中銀證券(quan)指出,磁約(yue)束聚(ju)變(bian)(bian)能量約(yue)束時間長、技術(shu)成熟度高(gao)、工程(cheng)可(ke)行(xing)性(xing)(xing)(xing)較強,是目(mu)(mu)前實現聚(ju)變(bian)(bian)能開(kai)發的最(zui)(zui)有效途徑。
磁約(yue)束核(he)聚變(bian)(bian)通過加熱(re)等(deng)(deng)外部手(shou)段將燃(ran)(ran)料溫度(du)提升,極高的(de)溫度(du)使(shi)得燃(ran)(ran)料完全電離(li)形成(cheng)等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)體,然后采用特(te)殊(shu)結構的(de)磁場(chang)形式(shi)把(ba)燃(ran)(ran)料離(li)子(zi)(zi)和(he)大量自(zi)由電子(zi)(zi)組成(cheng)的(de)處(chu)于熱(re)核(he)反(fan)(fan)應(ying)(ying)狀態的(de)高溫等(deng)(deng)離(li)子(zi)(zi)體約(yue)束在有限的(de)體積內,使(shi)之(zhi)受到控制地發生核(he)聚變(bian)(bian)反(fan)(fan)應(ying)(ying),并在此過程中(zhong)釋放(fang)出能量。
這一聚變過程發生(sheng)在(zai)極為嚴(yan)苛的實驗環境中,需要通過嚴(yan)密的大科學裝置(zhi),以確保聚變反(fan)應的正常運行。基于磁約束原理的托卡馬克(ke)裝置(zhi)逐步在(zai)核聚變研究(jiu)領域占據主(zhu)導地位。國內圍繞此研究(jiu)的上(shang)下游(you)產業鏈已初具(ju)雛形。
據中信(xin)證券(quan),緊湊(cou)型托卡(ka)馬克裝置(zhi)的主要構成(cheng)部分包括超導磁體(ti)、第一壁、真(zhen)空容器、核心(xin)泵和閥門、冷卻系統(tong)、偏濾器等。
目前,國內可控核(he)聚變(bian)產業鏈上(shang)游主(zhu)要為原材(cai)(cai)料生產企業,例如提(ti)供(gong)低(di)溫(wen)(wen)超(chao)導(dao)材(cai)(cai)料的(de)西部(bu)超(chao)導(dao)(SH688122),提(ti)供(gong)高溫(wen)(wen)超(chao)導(dao)材(cai)(cai)料的(de)上(shang)海超(chao)導(dao)、上(shang)創(chuang)超(chao)導(dao),提(ti)供(gong)鎢基材(cai)(cai)料的(de)安(an)泰科技(ji)(SZ000969)、東方鉭業(SZ000962)、派克新材(cai)(cai)(SH605123)等(deng),以及提(ti)供(gong)真空室材(cai)(cai)料、偏(pian)濾器(qi)材(cai)(cai)料的(de)多(duo)家企業。
產業鏈中游為設(she)備廠商,如提(ti)供磁體配件的西部超導,提(ti)供偏濾(lv)器和第(di)一壁的國(guo)光電(dian)氣(SH688776)、安泰科(ke)技、東方鉭業。
下游為應用廠商,如中國(guo)核能電力股(gu)份有限(xian)公司、中廣核等(deng),負(fu)責核電站的(de)運營和建設,還有多家科研(yan)院所,如中國(guo)科學院等(deng)離子(zi)體物理研(yan)究所、中核集團(tuan)西南物理研(yan)究院等(deng)。
伴隨(sui)可控核聚變商(shang)業(ye)(ye)(ye)(ye)化加速,產業(ye)(ye)(ye)(ye)鏈上多家企(qi)業(ye)(ye)(ye)(ye)均有(you)業(ye)(ye)(ye)(ye)務(wu)上的涉及,但多數(shu)企(qi)業(ye)(ye)(ye)(ye)尚未披露公(gong)司相關業(ye)(ye)(ye)(ye)務(wu)收(shou)入占比,相關概(gai)念股(gu)發展前(qian)景仍有(you)待進一(yi)步明(ming)確。
據國光(guang)電(dian)氣公告披露(lu),公司生產的偏濾器和包層系統是(shi)ITER項目(mu)的關(guan)鍵部件。
西部超(chao)導(dao)5月20日公(gong)開透(tou)露,公(gong)司是我國(guo)唯一承擔ITER項(xiang)(xiang)目超(chao)導(dao)線材生(sheng)產(chan)任務(wu)的單位,近(jin)期也(ye)承擔了CFETR(中國(guo)聚變(bian)工程(cheng)試驗堆)項(xiang)(xiang)目超(chao)導(dao)線材生(sheng)產(chan)任務(wu)。高性能(neng)(neng)超(chao)導(dao)線材產(chan)業化項(xiang)(xiang)目已于(yu)2024年(nian)4月建成(cheng)投產(chan),項(xiang)(xiang)目已成(cheng)功賦能(neng)(neng)超(chao)導(dao)線材產(chan)能(neng)(neng)提(ti)升(sheng)。公(gong)司2024年(nian)年(nian)報顯示,超(chao)導(dao)線材完成(cheng)國(guo)內(nei)核聚變(bian)CRAFT項(xiang)(xiang)目(聚變(bian)堆主機(ji)關鍵系(xi)統綜合研究(jiu)設施)用超(chao)導(dao)線材的交付(fu)任務(wu),并開始為BEST聚變(bian)項(xiang)(xiang)目(緊(jin)湊型(xing)聚變(bian)能(neng)(neng)實驗裝置)批量供貨,產(chan)品性能(neng)(neng)穩(wen)定。
東方鉭業(ye)在投(tou)資者(zhe)(zhe)互動交流(liu)中介紹,公司生產(chan)的(de)(de)(de)輻照監督管(guan)用高純鈮(ni)箔已成功(gong)應用于核電(dian)(dian)領域,實現(xian)國內零突破。5月27日,《每日經濟新聞》記者(zhe)(zhe)致電(dian)(dian)東方鉭業(ye)證(zheng)券部,詢(xun)問這一突破性(xing)應用的(de)(de)(de)具體時間,工(gong)作人(ren)員稱并不(bu)清(qing)楚,需要再去(qu)了解,但公司2024年(nian)在核聚變(bian)業(ye)務上產(chan)生的(de)(de)(de)收(shou)入(ru)比重“應該不(bu)大”。
此外,聯創光電、愛(ai)科賽博、永鼎股(gu)份(fen)、炬光科技等為核聚變大科學裝(zhuang)置提(ti)供設(she)備或原材料。
據媒體報(bao)道,近(jin)日,美國(guo)總統特(te)朗(lang)普簽署(shu)了一系(xi)列有關核能的行(xing)政命令。有白宮高級官員表示,美國(guo)政府希望在2029年1月,特(te)朗(lang)普第二任期結束前“測試和部署(shu)”新的核反應堆。
業(ye)內普遍判斷,在2030年前(qian)后(hou),可控核(he)聚(ju)變(bian)(bian)的商(shang)業(ye)化時期將要到(dao)來。FIA(聚(ju)變(bian)(bian)能(neng)產業(ye)協會)此前(qian)發(fa)布的一(yi)項報告顯示,調查(cha)的37家(jia)商(shang)業(ye)核(he)聚(ju)變(bian)(bian)公司(si)中(zhong),有26家(jia)認(ren)為在2035年前(qian)第一(yi)臺(tai)核(he)聚(ju)變(bian)(bian)機(ji)組(zu)將實現并網供(gong)電。而報告中(zhong)的另一(yi)項調查(cha)顯示,在參(can)與(yu)調查(cha)的35家(jia)公司(si)中(zhong),有19家(jia)認(ren)為在2035年之前(qian)第一(yi)臺(tai)核(he)聚(ju)變(bian)(bian)機(ji)組(zu)將滿足商(shang)業(ye)化運行的低成本/高(gao)效率(lv)的條(tiao)件。
今年5月1日(ri),合肥正在建設的BEST項目(mu)啟動了工程總裝(zhuang),該(gai)項目(mu)將(jiang)在EAST(全超導托(tuo)卡馬(ma)克核聚變(bian)實(shi)驗裝(zhuang)置)的基礎上進一步提升核聚變(bian)能(neng)源的經濟(ji)性和可行性,并首次演示聚變(bian)能(neng)發(fa)電,項目(mu)將(jiang)于(yu)2027年完工,有望成為世界首個緊湊型聚變(bian)能(neng)實(shi)驗裝(zhuang)置,推動聚變(bian)能(neng)從實(shi)驗室走(zou)向(xiang)工程化。
該項(xiang)目由聚(ju)(ju)變(bian)(bian)新(xin)(xin)(xin)(xin)能(安徽)有限公司(以下(xia)簡稱“聚(ju)(ju)變(bian)(bian)新(xin)(xin)(xin)(xin)能”)打造。5月27日,《每日經濟新(xin)(xin)(xin)(xin)聞》記者從聚(ju)(ju)變(bian)(bian)新(xin)(xin)(xin)(xin)能相關人士處(chu)了解到,聚(ju)(ju)變(bian)(bian)新(xin)(xin)(xin)(xin)能主要(yao)做核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)從實驗室向商業化轉(zhuan)化的(de)平臺。該公司于去年完成(cheng)A輪融資(zi),在引(yin)入安徽國控(kong)集團、皖能電力(li)等(deng)投資(zi)方后,注冊資(zi)本(ben)增至145億元(yuan)。
5月16日,中(zhong)國核工業集團有限(xian)公司(si)官網發布《中(zhong)國聚變能源有限(xian)公司(si)重大(da)活動服(fu)務(wu)項目采購公告》,引起(qi)了核聚變產(chan)業鏈上企業的(de)高度關注。
據(ju)了解,想(xiang)要(yao)實現(xian)可控核聚(ju)(ju)變的(de)商業化(hua),除了要(yao)滿足(zu)勞森判據(ju)——即等離(li)子體的(de)溫度、密度和時間的(de)乘積(三(san)乘積)要(yao)高于臨界值才(cai)能(neng)點火,還要(yao)讓輸(shu)出的(de)能(neng)量遠遠大(da)于輸(shu)入的(de)能(neng)量(聚(ju)(ju)變增益Q>1),才(cai)能(neng)獲得發電的(de)正效益。
今年1月,EAST裝置實現了億度(du)千秒(miao)運行(xing),但聚變增益未(wei)見提及。若(ruo)要維持長期(qi)穩態的(de)燃(ran)燒,科學家和(he)工程師仍(reng)任重道遠(yuan)。
封(feng)面圖片來源:視覺中國-VCG41N1446647763
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