經(jīng)濟(jì)參考報(bào)記者 王璐

被稱為“人造太陽”的可控核聚變今年屢登資本市場熱門榜。截至11月18日，Wind核聚變指數(shù)今年以來漲幅近60%。這背后是聚變能技術(shù)正從科學(xué)研究向工程實(shí)踐和商業(yè)應(yīng)用加速邁進(jìn)。

面向“十五五”，政策強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)、多種路線競速、各方資本涌入，共同推動(dòng)這場追尋“終極能源”之旅迎來關(guān)鍵窗口期。在重塑未來能源格局的全球競賽中，產(chǎn)業(yè)鏈萬億市場可期。

多種路線競速商業(yè)化

近40個(gè)國家正推進(jìn)聚變計(jì)劃，超過160個(gè)聚變裝置正在運(yùn)行、建設(shè)或規(guī)劃之中——國際原子能機(jī)構(gòu)日前發(fā)布的《聚變能源展望2025》勾勒出這一賽道全球競速的現(xiàn)狀。

在地球上建造像太陽那樣進(jìn)行可控核反應(yīng)的裝置，是人類由來已久的夢(mèng)想，如今更是各國能源戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的基石。今年來我國聚變領(lǐng)域重磅消息不斷：“東方超環(huán)”創(chuàng)下“億度千秒”紀(jì)錄、“中國環(huán)流三號(hào)”向燃燒實(shí)驗(yàn)挺進(jìn)、“國家隊(duì)”中國聚變能源有限公司掛牌成立、星環(huán)聚能等民營企業(yè)不斷壯大……

“中國核聚變商業(yè)化進(jìn)程正在實(shí)現(xiàn)從‘跟跑’到‘并跑’乃至‘領(lǐng)跑’的關(guān)鍵跨越，托卡馬克、仿星器、場反位形、Z箍縮等技術(shù)路線‘百花齊放’，由國家力量與市場活力共同驅(qū)動(dòng)的聚變發(fā)展體系已清晰成型，上下游產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善?！毙黔h(huán)聚能創(chuàng)始人、CEO陳銳深刻感受到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“加速度”。

《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十五個(gè)五年規(guī)劃的建議》明確提出，推動(dòng)核聚變能等成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，未來五年核聚變產(chǎn)業(yè)最迫切的是核心硬件與系統(tǒng)控制的工程化突破。

“2027年，我們期待能開啟聚變能燃燒實(shí)驗(yàn)，2030年左右，具備中國首個(gè)工程實(shí)驗(yàn)堆的研發(fā)設(shè)計(jì)能力，2035年左右，建成中國首個(gè)工程實(shí)驗(yàn)堆，到2045年左右，能建成我國首個(gè)商用示范堆?！敝袊圩兡茉从邢薰究偨?jīng)理、核工業(yè)西南物理研究院院長張立波表示。

與傳統(tǒng)國家隊(duì)的巨型裝置不同，星環(huán)聚能通過重復(fù)重聯(lián)和高溫超導(dǎo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)裝置的小型化和快速迭代。“當(dāng)前，團(tuán)隊(duì)正在有條不紊地同時(shí)執(zhí)行運(yùn)行一代（SUNIST-2）、建設(shè)一代（NTST）和研發(fā)一代（CTRFR-1）三大任務(wù)，朝著快速經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)聚變能的目標(biāo)繼續(xù)迭代推進(jìn)?！标愪J透露，目前計(jì)劃2028年前后完成CTRFR-1裝置的工程驗(yàn)證，在2032年前后完成商業(yè)示范堆建設(shè)。

產(chǎn)業(yè)鏈打開增量市場

隨著技術(shù)不斷突破，可控核聚變距離打破“再等50年”魔咒，似乎不再遙不可及。

“該領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加速，20年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的概率很高?！睆牧吣昵熬完P(guān)注這一領(lǐng)域的中科創(chuàng)星創(chuàng)始合伙人米磊給出最新判斷。

美國聚變行業(yè)協(xié)會(huì)（FIA）的報(bào)告顯示，2040年之前實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電已成為全球絕大多數(shù)商業(yè)聚變公司共識(shí)。根據(jù)國際能源署和國際原子能機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2030年，全球核聚變市場規(guī)模有望達(dá)到4965.5億美元，2050年有望突破萬億美元。

“產(chǎn)業(yè)鏈多環(huán)節(jié)將迎來增量市場?！闭猩套C券研報(bào)指出，材料創(chuàng)新是當(dāng)前可控核聚變產(chǎn)業(yè)化的核心瓶頸，建議關(guān)注鏈主及已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代的材料與核心部件供應(yīng)商。

以高溫超導(dǎo)材料為例，其核心應(yīng)用是制造托卡馬克裝置中的核心部件——超導(dǎo)磁體，成本約占整個(gè)裝置三分之一。這些磁體共同產(chǎn)生一個(gè)螺旋形的“磁籠”，用于約束溫度高達(dá)上億攝氏度的等離子體。相比其他超導(dǎo)材料，高溫超導(dǎo)材料具有更高的臨界磁場、載流能力、工作溫度，能夠推動(dòng)可控核聚變裝置緊湊化與成本降低。

《聚變能源展望2025》指出，高溫超導(dǎo)磁體已成為下一代磁約束聚變裝置開發(fā)過程中的一項(xiàng)變革性技術(shù)。

“我國已成功實(shí)現(xiàn)第二代高溫超導(dǎo)帶材的規(guī)?；慨a(chǎn)，形成了完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)體系，當(dāng)前最迫切要解決的是第二代高溫超導(dǎo)帶材的批量化制備技術(shù)及材料性能與一致性的提升?！敝猩珓?chuàng)新研究院科技部有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。

據(jù)了解，目前中色創(chuàng)新研究院2000多平方試驗(yàn)場地和核心自主研發(fā)設(shè)備已投入使用，第二代高溫超導(dǎo)帶材制備試驗(yàn)線已建成，正在進(jìn)行自主可控技術(shù)路線產(chǎn)品的研發(fā)，目標(biāo)是2030年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

中色創(chuàng)新研究院科技部有關(guān)負(fù)責(zé)人預(yù)計(jì)，“十五五”期間，高溫超導(dǎo)材料將從科研驗(yàn)證和小批量試用，邁向工程化、規(guī)?；膽?yīng)用新階段。受益于可控核聚變產(chǎn)業(yè)的資本開支加速，全球用于可控核聚變技術(shù)驗(yàn)證裝置的高溫超導(dǎo)材料市場規(guī)模將經(jīng)歷指數(shù)級(jí)增長，有望從2024年的約3億元人民幣，增長至2030年的近50億元人民幣，并在2035年前成為一個(gè)數(shù)百億甚至千億級(jí)的核心賽道。

資本加速涌入

“嗅”到聚變能巨大潛力的各方資本，正跑步進(jìn)場。

FIA報(bào)告顯示，截至今年7月，全球商業(yè)聚變行業(yè)已吸引97億美元投資，較2021年同期增長414%，投資者信心日益增長。

在中國，今年可控核聚變公司密集成立，超百億資金加速涌入這一賽道?！皣鴥?nèi)單筆融資規(guī)模與海外存在數(shù)量級(jí)差距，但發(fā)展勢(shì)頭迅猛。”米磊稱。

以星環(huán)聚能為例，目前公司成立4年，在2022年和2024年已完成兩輪數(shù)億元融資，正在進(jìn)行A輪融資。

記者注意到，資本溢出效應(yīng)正向產(chǎn)業(yè)鏈蔓延。例如，高溫超導(dǎo)磁體公司翌曦科技日前完成年內(nèi)第三次融資，投資方包括上?？苿?chuàng)集團(tuán)、上海未來產(chǎn)業(yè)基金和交大母基金。

據(jù)了解，中科創(chuàng)星在聚變產(chǎn)業(yè)鏈已投資8家公司，涉及托卡馬克、場反磁鏡技術(shù)路線以及超導(dǎo)磁材、帶材、加熱等相關(guān)項(xiàng)目?！叭绻徊季挚煽睾司圩?，很可能錯(cuò)過下一代科技革命中最關(guān)鍵的能源變革機(jī)遇?！泵桌诘莱隽吮姸嗤顿Y人的落子緣由。

在受訪人士看來，這輪投資熱潮背后核心驅(qū)動(dòng)因素是裝置小型化使得商業(yè)化變得可能，以及AI算力中心等高能耗場景對(duì)穩(wěn)定清潔能源提出巨大且迫切的需求，全球范圍內(nèi)的政策催化和資本共識(shí)也加速了行業(yè)發(fā)展，這都有利于多個(gè)技術(shù)路線加速迭代，以及帶動(dòng)人才流動(dòng)和高溫超導(dǎo)材料、等離子體等產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展。

“目前核聚變產(chǎn)業(yè)還處于早期發(fā)展階段，需要產(chǎn)業(yè)鏈精誠合作突破工程化難題，更需要多元資本加大資金投入力度?！泵桌诮ㄗh，加大對(duì)聚焦硬科技領(lǐng)域的早期投資機(jī)構(gòu)的支持力度，并探索設(shè)立國家級(jí)的大型聚變專項(xiàng)基金，出臺(tái)稅收優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)多元化資本深度參與，多措并舉推動(dòng)行業(yè)快速發(fā)展。