5分鐘讓你看懂產(chǎn)業(yè)鏈上中下游！

　　今天開啟中國可控核聚變產(chǎn)業(yè)鏈板塊！

　　2025年10月10日，A股全天震蕩調(diào)整，滬指等三大指數(shù)集體下跌，核聚變板塊延續(xù)漲勢，當(dāng)日上漲0.19%。截至收盤，中洲特材、永鼎股份等10個成分股股價翻倍，最高漲幅達271.94%。其中，合鍛智能實現(xiàn)9天5板、年內(nèi)暴漲247.15%，中國核建實現(xiàn)兩連板。年初至今板塊整體飆升60.62%，主力資金凈流入超20億元。

　　這波行情的背后，是技術(shù)突破與商業(yè)化預(yù)期的雙重催化。10月1日，合肥緊湊型聚變能實驗裝置BEST的核心部件杜瓦底座成功交付落位，并計劃2027年實現(xiàn)首次聚變發(fā)電演示；江西“星火一號”項目同樣釋放明確信號，目標2030年實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，力爭成為全球首個商用核聚變電力項目。

來源：新華網(wǎng)

　　隨著10月13日國際原子能機構(gòu)核聚變能源大會FEC2025在成都啟幕，這場關(guān)乎人類終極能源的全球競賽，正迎來中國主場的高光時刻。

　　一、可控核聚變發(fā)展情況

　　核裂變是指重元素的原子核，通常采用鈾、钚、釷等，分裂為較輕元素的原子核時釋放的能量，稱為核裂變能；核聚變是指小質(zhì)量元素的原子核，通常采用氫的同位素氘和氚，聚合成重核時釋放的能量，稱為核聚變能。

　　可控核聚變通過氫同位素（氘、氚）在極高溫度（1億攝氏度以上）和壓力下的聚變反應(yīng)釋放能量，其原料儲量（海水中氘可供人類使用數(shù)億年）和零碳排放特性使其成為終極能源解決方案。

來源：中郵證券

　　可控核聚變因反應(yīng)能量大、燃料資源充足、安全性高、放射性低、未來度電成本低等優(yōu)勢，被認為是終極能源形式。當(dāng)前，主流技術(shù)路徑包括磁約束、慣性約束及磁慣性約束，國內(nèi)外有多個裝置在建，處于勞森判據(jù)Q>1的驗證階段。

　　磁約束是當(dāng)前物理研究上最成熟的路線，被公認為最具前景的方向。磁約束聚變是指用特殊形態(tài)的磁場把氘、氚等輕原子核和自由電子組成的、處于熱核反應(yīng)狀態(tài)的超高溫等離子體約束在有限的體積內(nèi)，使它受控制地發(fā)生大量的原子核聚變反應(yīng)，釋放出能量，主要的裝置有托卡馬克、仿星器。

　　慣性約束聚變是通過激光或粒子束在極短時間內(nèi)對燃料靶丸進行加熱和壓縮，使其內(nèi)部產(chǎn)生極端高溫高壓，從而觸發(fā)核聚變反應(yīng)。這一路徑最早在20世紀50年代提出，隨著激光技術(shù)的突破而逐步推進。

　　磁慣性約束聚變是一種融合磁約束與慣性壓縮優(yōu)點的混合路徑，旨在以更小型裝置實現(xiàn)高能量效率和頻繁脈沖聚變。早期雖有場反轉(zhuǎn)構(gòu)型（FRC）設(shè)想，但長期處于非主流探索。

　　數(shù)據(jù)顯示，全球核聚變產(chǎn)業(yè)未來將保持穩(wěn)健增長態(tài)勢，預(yù)計2040年市場規(guī)模有望達8434.6億美元，2030-2040年間復(fù)合增速約為6%，在商業(yè)化落地后更具備長期成長性。其中，中國市場增長勢頭強勁，預(yù)計到2040年規(guī)模將超500億美元，CAGR為6.4%，增速略高于全球水平。

　　二、產(chǎn)業(yè)鏈分析

　　（一）產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

　　可控核聚變產(chǎn)業(yè)鏈主要分為上游原材料、中游設(shè)備與系統(tǒng)集成、下游運營應(yīng)用三大環(huán)節(jié)。

　　上游包括超導(dǎo)材料、第一壁材料、燃料及特種鋼材等關(guān)鍵原材料供應(yīng)，如國光電氣、中國五礦集團等；中游涉及超導(dǎo)磁體、第一壁、偏濾器等核心設(shè)備的研發(fā)與制造，如海陸重工、大地熊、賽晶科技等；下游主要是核電廠運營以及在發(fā)電、工業(yè)、醫(yī)療、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　可控核聚變產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)將在文末集中梳理，以便更系統(tǒng)呈現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局。

　　（二）產(chǎn)業(yè)鏈上游

　　核聚變產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料是建造核聚變裝置的基礎(chǔ)。

　　超導(dǎo)材料是核聚變裝置的重要材料，占裝置總成本40%以上。低溫超導(dǎo)材料如Nb：Sn，是ITER等傳統(tǒng)裝置的主流選擇，西部超導(dǎo)掌握NbTi、Nb?Sn全流程生產(chǎn)，為中國環(huán)流器系列裝置及ITER項目提供關(guān)鍵材料。高溫超導(dǎo)材料如ReBCO帶材，可在更高溫度下維持強磁場，永鼎股份是國內(nèi)唯一實現(xiàn)第二代高溫超導(dǎo)帶材量產(chǎn)的企業(yè)，產(chǎn)品已應(yīng)用于多個重大項目。

　　值得注意的是，全球首條35千伏公里級超導(dǎo)電纜已在上海徐家匯正式投運，惠及4萬多戶家庭，商業(yè)化應(yīng)用正加速落地。

　　數(shù)據(jù)顯示，2024年全球高溫超導(dǎo)材料市場規(guī)模達到7.9億元，同比增長77.3%，預(yù)計2024-2030年復(fù)合增速將高達53.9%，2030年將突破105億元。以上海超導(dǎo)為例，2024年營業(yè)收入為2.40億元，同比攀升至189.16%；其已實現(xiàn)年產(chǎn)千公里級帶材量產(chǎn)，在國內(nèi)市占率超80%，2024年第二代高溫超導(dǎo)帶材同比增長206.67%，2024年產(chǎn)量突破1100公里。

　　在燃料與增殖材料領(lǐng)域，重水中的氘是核聚變反應(yīng)的重要燃料之一，儲量近乎無限，海水中氘總量約45萬億噸；提取工藝成熟，國內(nèi)中國核電等企業(yè)已在研發(fā)中實現(xiàn)重水中氘的穩(wěn)定應(yīng)用。

　　氚增殖區(qū)位于真空室內(nèi)第一壁與屏蔽層之間，是聚變堆的核心功能部件之一；鋰-6是生產(chǎn)氚的關(guān)鍵原料，國內(nèi)年產(chǎn)能500噸的鋰提取工廠已投產(chǎn)，為后續(xù)加工提供初級原料。目前，青海千噸級鋰同位素分離生產(chǎn)線同步建成，可穩(wěn)定產(chǎn)出高純度鋰-6，直接支撐氚增殖包層運行。

　　鎢銅合金由于其高熔點和高熱導(dǎo)率的特性，成為第一壁與偏濾器的主體材料。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國鎢產(chǎn)品中硬質(zhì)合金產(chǎn)量為6.00萬噸，同比增長9.09%。安泰科技為EAST提供鎢銅偏濾器，形成全套技術(shù)體系，產(chǎn)品獲國際認可；斯瑞新材的高強高導(dǎo)銅合金也應(yīng)用于可控核聚變領(lǐng)域。

　　（三）產(chǎn)業(yè)鏈中游

　　核聚變中游環(huán)節(jié)是整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心，主要包括核聚變技術(shù)的研發(fā)及設(shè)備的生產(chǎn)制造。

　　托卡馬克裝置因技術(shù)成熟度最高，成為當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化探索的核心載體。在2024年全球聚變裝置中，托卡馬克以49.69%的占比，成為最主流方案，全球最大“人造太陽”項目國際熱核聚變實驗堆（ITER）便采用這一技術(shù)；仿星器（14.47%）、激光慣性約束（7.55%）及其他路線（28.29%）同步探索。

　　從裝置構(gòu)成來看，托卡馬克主要包含真空室、磁體、包層模塊、偏濾器、真空杜瓦5大核心部件，以及真空系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)、氚增值、電源診斷系統(tǒng)等支持系統(tǒng)，可控核聚變裝置八大系統(tǒng)貫穿發(fā)電全鏈條。

　　磁體系統(tǒng)是“心臟”，主要由縱場線圈、極向場線圈、中心螺線管線圈和矯正場線圈組成，通過與等離子體電流磁場疊加形成螺旋形磁場，實現(xiàn)對高溫等離子體的約束，其成本占整個核聚變設(shè)備投資的40%-50%。

來源：愛建證券

　　偏濾器位于裝置底部，功能類似“煙灰缸”，負責(zé)清除等離子體雜質(zhì)與廢物，國光電氣研制的偏濾器是多個聚變項目關(guān)鍵部件，安泰科技也有重要布局；

　　真空室及第一壁直接面對上億度等離子體，合鍛智能已中標2.1億元真空室訂單，國光電氣、海陸重工具備國際競爭力。此外，中國還承擔(dān)了ITER10%的第一壁制造任務(wù)，助力其完成首件增強熱負荷第一壁制造。

圖片來源：中國新聞網(wǎng)

　　電源系統(tǒng)同樣是中游關(guān)鍵，要求高容量、耐高壓、大電流、低紋波，研發(fā)制造難度遠超傳統(tǒng)工業(yè)電源。在ITER裝置中，電源、加熱系統(tǒng)和電流驅(qū)動價值量合計占比15%，其中電源占8%。

　　保變電氣為ITER提供3臺300兆伏安/400千伏主變壓器，東方電氣承建ITER 400kV高壓變電站，百利電氣控股子公司參與其電力系統(tǒng)無功補償及濾波設(shè)備設(shè)計制造。

　　從成本結(jié)構(gòu)看，ITER項目預(yù)估成本220億美元，磁體系統(tǒng)（28%）、容器內(nèi)部件（17%）、建筑（14%）占比最高，且因工廠總體成本（含建筑、附屬系統(tǒng)等）被低估，預(yù)算逐年上升。

　　據(jù)商業(yè)化聚變電站（DEMO）成本估算，未來工廠總體成本占比將升至40%，制冷系統(tǒng)（16%）、容器內(nèi)部件（15%）、磁體系統(tǒng)（12%）成為核心成本項。當(dāng)前，中核系、中國科學(xué)院系主導(dǎo)推進托卡馬克、Z箍縮路線，商業(yè)公司則積極布局 FRC 等路線，共同推動中游環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)化落地。

　　（四）產(chǎn)業(yè)鏈下游

　　核電廠運營是下游核心場景，也是核聚變技術(shù)實現(xiàn)規(guī)?；瘍r值的關(guān)鍵。中國核電、中國廣核、國家電投、華能集團等企業(yè)是國內(nèi)主要參與方，依托成熟的核裂變運營經(jīng)驗，為未來核聚變發(fā)電站的建設(shè)與并網(wǎng)奠定基礎(chǔ)。

　　中國核電規(guī)模已位居全球前列，截至2025年6月，國內(nèi)商運核電機組58臺，裝機容量6096萬千瓦；核準在建機組44臺，裝機容量5235萬千瓦，總規(guī)模躍居世界第一。

　　截至2024年底，中國核能發(fā)電量達4508.5億千瓦時，同比增長3.71%，占全國總發(fā)電量的4.47%。從2004年到2024年，核能發(fā)電量增長近8倍，核電在國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)中的重要性在不斷提升。隨著核聚變技術(shù)成熟，其“24小時穩(wěn)定輸出”的特性將使其成為電網(wǎng)基荷電源，進一步支撐“雙碳”目標下的能源轉(zhuǎn)型。

　　從全球商業(yè)化進程來看，資本與企業(yè)正加速入場。2024年全球聚變公司累計權(quán)益融資近30億美元，2025年1-7月融資額已超10億美元。

　　美國兩大初創(chuàng)公司表現(xiàn)突出，Commonwealth Fusion Systems（CFS）總?cè)谫Y超20億美元，2025年B2輪獲超10億美元認購（估值將超80億美元），并于6月與Alphabet簽約，計劃2030年代供應(yīng)200兆瓦電力；Helion Energy總?cè)谫Y近10億美元（估值約54億美元），2023年與微軟達成協(xié)議，2028年擬供電50MW。

　　據(jù)聚變行業(yè)協(xié)會（FIA）統(tǒng)計，截至2024年，全球有23家聚變公司計劃2031-2040年建成首座商業(yè)化聚變電站，約70%的商業(yè)化聚變公司預(yù)計2035年前完成首臺示范堆并網(wǎng)發(fā)電。

　　不過，從裝置布局來看，全球仍存在區(qū)域差異。截至2025年7月，全球167個聚變裝置項目中美國數(shù)量最多，中國以13個位居第四；但中國聚變公司融資額自2022年起逐年提升，2024年達到頂峰，顯示國內(nèi)市場潛力正加速釋放。

　　除發(fā)電外，核聚變下游應(yīng)用還在向工業(yè)、醫(yī)療、空間探索等領(lǐng)域延伸：

　　工業(yè)領(lǐng)域可利用上億度高溫優(yōu)化冶煉、化工流程，減少化石能源消耗；醫(yī)療領(lǐng)域能生產(chǎn)醫(yī)用同位素，如用于癌癥診斷的锝-99m，助力精準醫(yī)療；空間探索領(lǐng)域則憑借聚變能量密度高的優(yōu)勢，突破化石燃料續(xù)航限制，為火星探測等深空任務(wù)提供理想動力，未來有望形成 “以發(fā)電為核心，多領(lǐng)域協(xié)同發(fā)展”的下游生態(tài)。

　　可控核聚變作為解決能源問題的終極方案之一，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。?dāng)前，全球核聚變項目建設(shè)全面提速，中國在該領(lǐng)域也取得了重要進展，BEST裝置等項目的推進為產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展提供了有力支撐。盡管在商業(yè)化進程中還面臨著材料瓶頸、氚自持難題、成本壓力及政策與監(jiān)管不確定性等挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的不斷進步和政策的支持，可控核聚變產(chǎn)業(yè)鏈有望迎來快速發(fā)展，徹底改變?nèi)蚰茉锤窬?，為人類的可持續(xù)發(fā)展提供強大的能源保障。

　　可控核聚變企業(yè)名單梳理

　　注：以上內(nèi)容來自市場公開信息整理，不構(gòu)成任何投資建議