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>> 方正证券-新兴产业行业周报:国内外可控核聚变催化不断,国家队实验堆开启加速建设-250525
上传日期:   2025/5/25 大小:   683KB
格式:   pdf  共9页 来源:   方正证券
评级:   推荐 作者:   李鲁靖,刘明洋
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板块涨跌幅:本周(2025/5/19-5/23)上证指数跌0.57%,万得全A跌0.63%。低空经济(-1.51%)、卫星互联网(-2.6%)、机器人(-2.15%)、量子信息技术(-1.29%)、人工智能(-1.8%)、脑机接口(-1.03%)、核聚变(+4.49%)。
  近日,中核集团联合体与ITER组织签署真空室模块坑内焊接准备(WPP)合同,这是双方合作的第四项重大工程,标志着我国在国际核聚变工程领域竞争力进一步提升。该合同由中核工程牵头,联合中核二三、中科院等离子体所、西物院组成的中方团队,携手意大利SIMIC和法国Framatome组成三国联合体共同竞得。团队依托西物院60年聚变技术积淀及前期ITER项目经验,在涉核部件研发等领域为技术方案提供关键支撑。自2019年以来,中核联合体已成功实施ITER主机安装等三大核心工程。西物院作为技术攻关核心力量和国际合作桥梁,在关键部件研发、装置创新等方面持续推动全球聚变能源发展。ITER总干事Pietro BARABASCHI、中核集团副总经理马文军及中、意、法三国相关单位代表共同出席签约仪式。
  2025年5月19日,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)通过官网发布了一项具有里程碑意义的重大科学突破。2025年4月7日,LLNL的国家点火装置(NIF)成功实现了第八次聚变点火实验,并创造了惯性约束聚变两项具有重大意义的科学纪录:①以456TW的峰值功率脉冲向目标输送2.08MJ的能量,获得了8.6MJ(±0.45MJ)的聚变能量输出,这是NIF迄今为止实现的最高能量输出;②NIF首次实现了能量增益Q值突破4倍大关(Q≈4.13),即聚变产生的能量达到输入激光能量的4倍以上。实现聚变点火与能量增益突破,使LLNL在惯性约束聚变领域占据独特地位。这些既服务于美国核武库安全保障的实验数据,也为全球聚变能研究提供了关键支撑,助力美国在激烈国际竞争中保持领先优势。
  5月19日,美国土木工程师学会报道,英国卡勒姆的UKAEA-Eni H3AT氚循环设施即将建成。该设施由英国原子能管理局(UKAEA)与意大利埃尼集团合作建设,外部建筑已完工,内部燃料循环系统正在安装,计划2028年全面投运。作为全球首个工厂级连续氚燃料循环系统,H3AT旨在攻克聚变商业化中氚的加工、储存与循环利用难题。H3AT采用四层模块化结构,核心功能是实现氚的实时捕获与再注入,其环形真空模拟器可动态评估燃料循环系统在反应堆功率波动下的性能。尽管系统集成仍是挑战,聚变产业协会报告显示71%企业预计2035年前实现并网。美国国家点火装置(NIF)能量净增益、欧洲JET的69MJ能量输出等突破加速了商业化进程。相比UKAEA现有批次式氚工厂,H3AT的连续燃料循环技术将大幅提升产能,为聚变能规模化应用提供关键支撑,标志着全球向清洁能源革命迈出重要一步。
  2025年5月20日,日本政府宣布本财年将向三大核聚变研究机构(QST、NIFS、大阪大学激光所)注资100亿日元,用于提升实验能力并加速聚变能商业化进程。资金将重点投向三大领域:建造聚变能量转化检测装置、升级核燃料加热激光设备、改造QST六所研究所设施。这些设备将向私营企业开放,支持产学研协同创新,突破大型实验设备与持续聚变反应的技术瓶颈。日本内阁府同步推进战略调整,4月提交的《聚变能源创新战略修订草案》将原定2050年的商业化目标大幅提前至2030年代,明确要求工作组细化技术路线与时间节点。目前日本聚焦托卡马克、仿星器、激光聚变三条技术路径,但均处实验阶段。为此,政府以FAST超导托卡马克项目为示范,整合全球顶尖资源推进研发:2025年完成概念设计,2030年启动建设,2035年实现首次等离子体,计划2030年代末完成发电示范。该计划旨在通过公私合作模式,推动日本在国际聚变竞争中抢占先机。
  我国可控核聚变领域持续实现突破,有望尽快实现商业化
  国内可控核聚变项目持续推进,商业化进程有望加速。2023年4月,EAST创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世界纪录;同年8月,“中国环流三号”首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行;24年3月,洪荒70托卡马克总体安装完工,是全球首台全高温超导托卡马克装置;洪荒170为下一代托卡马克装置,预计2027年完成;24年11月,由中国自主研发制造的准环对称仿星器测试平台通过实验,证实了准环向对称磁场位形理论的可行性和先进性,为未来磁约束聚变提供了新方法、新技术。
  “夸父”,学名“聚变堆主机关键系统综合研究设施”,是国家“十三五”重大科技基础设施,2018年12月获批开工建设;2019年9月,项目主机部分正式开工建设;2022年3月,园区工程部分顺利交付;2025年3月,1/8真空室及总体安装平台通过专家组测试与验收,标志着系统研制水平及运行能力达到国际先进水平。预计“夸父”将在2025年底全面建成,将为我国开展聚变堆设计及核心部件研发、大规模低温和超导技术研究、强流离子束与基础等离子体研究等提供技术支撑。
  “中国环流三号”是我国自主设计研制的可控核聚变大科学装置,由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原
 
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