①近日,中核集團(tuán)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)安培億度H模; ②當(dāng)核聚變綜合參數(shù)聚變?nèi)朔e大幅躍升時(shí),即可進(jìn)入燃燒階段; ③華泰證券預(yù)計(jì),可控核聚變將于2040-2050年走向商業(yè)化目標(biāo)。
《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》5月29日訊 中國(guó)在可控核聚變領(lǐng)域再次取得重大突破。
據(jù)中核集團(tuán)發(fā)布消息,近日,中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院再次創(chuàng)下我國(guó)聚變裝置運(yùn)行新紀(jì)錄——新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)安培億度H模,即裝置同時(shí)實(shí)現(xiàn)等離子體電流一百萬(wàn)安培、離子溫度1億度、高約束模式運(yùn)行,綜合參數(shù)聚變?nèi)朔e再創(chuàng)新高,達(dá)到10的20次方量級(jí)。
可控核聚變是指通過(guò)人為控制條件,使輕原子核通過(guò)碰撞反應(yīng)結(jié)合成較重原子核,并在此過(guò)程中折損質(zhì)量、釋放能量的過(guò)程。當(dāng)核聚變綜合參數(shù)聚變?nèi)朔e大幅躍升時(shí),即可進(jìn)入燃燒階段,這意味著反應(yīng)如同真正的太陽(yáng)一般,其產(chǎn)生的能量能夠維持自身持續(xù)進(jìn)行,不再依賴外部輸入的能量來(lái)維持高溫、高密度等反應(yīng)條件。
目前為止,我國(guó)已在可控核聚變的多項(xiàng)前沿技術(shù)領(lǐng)域取得國(guó)際領(lǐng)先并快速挺進(jìn)燃燒實(shí)驗(yàn)階段。以“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”為例,作為新一代人造太陽(yáng)是目前我國(guó)規(guī)模最大、參數(shù)最高的磁約束先進(jìn)托卡馬克大科學(xué)裝置,自2020年12月建成并實(shí)現(xiàn)首次等離子體放電以來(lái),多次刷新我國(guó)可控核聚變裝置運(yùn)行紀(jì)錄,取得了一系列國(guó)際先進(jìn)成果:
2022年10月,首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培等離子體電流,標(biāo)志著我國(guó)核聚變研發(fā)面向聚變點(diǎn)火邁進(jìn)重要一步。
2024年6月,在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了一種先進(jìn)磁場(chǎng)結(jié)構(gòu),對(duì)提升核聚變裝置的控制運(yùn)行能力具有重要意義。
2025年3月,首次實(shí)現(xiàn)離子溫度1.17億度,電子溫度1.6億度的“雙億度”重大突破,正式挺進(jìn)燃燒實(shí)驗(yàn)。
現(xiàn)如今,我國(guó)可控核聚變距離實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還有多遠(yuǎn)?浙商證券經(jīng)梳理后總結(jié)道,目前從實(shí)現(xiàn)“聚變反應(yīng)”向“工程化”轉(zhuǎn)化,聚變路徑清晰。中國(guó)核能面向“熱堆(壓水堆)-快堆-聚變堆”三步走,對(duì)應(yīng)著可控核聚變技術(shù)路線從實(shí)驗(yàn)堆到工程堆/示范堆,再到商業(yè)堆的技術(shù)路線。
華泰證券5月27日研報(bào)預(yù)計(jì),可控核聚變當(dāng)前處于從燃燒試驗(yàn)到反應(yīng)堆工程試驗(yàn)的攻堅(jiān)階段,預(yù)計(jì)2026-27年美國(guó)SPARC和中國(guó)BEST裝置計(jì)劃將實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。最終,2040-2050年走向商業(yè)化目標(biāo)。
從投資層面來(lái)看,華泰證券認(rèn)為,可控核聚變正從短期主題投資變成產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)投資。該機(jī)構(gòu)指出,可控核聚變的底層邏輯正在發(fā)生積極變化。隨著各國(guó)官方、民間對(duì)于可控核聚變投入和支持的加大,以及中國(guó)在本輪技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中持續(xù)發(fā)力,可控核聚變實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)量和體量有望加速擴(kuò)容,并在這一過(guò)程中孵化相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè),成長(zhǎng)為一個(gè)持續(xù)擴(kuò)大的投資板塊。
具體而言,浙商證券5月28日研報(bào)建議重點(diǎn)關(guān)注受益國(guó)內(nèi)新實(shí)驗(yàn)堆建設(shè)的核心設(shè)備供應(yīng)商中游設(shè)備,包括:聯(lián)創(chuàng)光電(高溫超導(dǎo)磁體)、國(guó)光電氣(偏濾器、包層第一壁板、泵閥等)、旭光電子(兆瓦級(jí)大功率電子管)、安泰科技(偏濾器等)、英杰電氣(PSM 電源等)、合鍛智能(真空室)、王子新材(薄膜電容)、雪人股份(氦氣壓縮機(jī))等。
向上游看,方正證券5月28日研報(bào)提到,看好未來(lái)高溫超導(dǎo)在可控核聚變領(lǐng)域的大量應(yīng)用。該機(jī)構(gòu)稱,超導(dǎo)材料具有獨(dú)特的絕對(duì)零電阻、完全抗磁性、磁通量子化等物理特性,這使得它們幾乎在所有可以用到電和磁的方面都有用武之地。具體標(biāo)的包括:西部超導(dǎo)(低溫超導(dǎo)帶材、磁體)、永鼎股份(子公司東部超導(dǎo),高溫超導(dǎo)帶材)、精達(dá)股份(參股上海超導(dǎo),高溫超導(dǎo)帶材)。