当大多数人还觉得可控核聚变是遥远的科幻概念时,中国的“人造太阳”计划已经悄然按下了加速键。
近日,在上海工博会上,“国家队”新军——中国聚变公司的首次公开亮相,并宣布将启动“中国环流四号(HL-4)”装置的建设计划,这无异于在平静的湖面投下了一颗重磅炸弹。
这标志着中国的核聚变事业,正在从基础科学研究,大步迈向工程化、商业化的全新阶段。投资的本质是认知变现,当国家级力量开始为一项未来技术铺设工程蓝图时,一条全新的、贯穿未来数十年的黄金产业链便在我们眼前徐徐展开。
一、国家队入场,聚变工程化提速
可控核聚变,简单来说,就是模拟太阳发光发热的原理,利用氢的同位素(氘和氚)在超高温、超高压下聚合成氦,并释放出巨大能量。它具有资源无限、不产生碳排放和高放射性核废料等优点,被视为解决人类能源问题的终极方案。
过去,我国的核聚变研究主要由中核集团西南物理研究院(SWIP)主导,其“中国环流”系列装置(HL-2A, HL-2M, HL-3)在等离子体物理研究领域取得了世界瞩目的成就。然而,科学的突破要转化为现实生产力,必须经历工程化的关键一跃。
此次高调亮相的“中国聚变”,正是为这一跃而生。这家公司由中核集团与多家央企联合成立,定位清晰:推动聚变能源的工程化和商业化,目标直指2050年。
其在上海设立总部与研发基地,在成都设立工程验证平台,“两地联动”的模式展现了周密的战略布局。上海总部将重点攻克聚变堆总体设计、数字聚变堆研发,以及最关键的高温超导磁体技术。而成都基地则负责聚变堆关键设备与材料的研发验证。
即将新建的“环流四号(HL-4)”装置,其核心使命就是为了验证上海团队研制的高温超导磁体。这背后透露出一个至关重要的技术路线选择——采用高温超导材料的紧凑型磁约束聚变路线。
与传统低温超导相比,高温超导磁体能产生更强的磁场,从而可以用更小的尺寸实现对超高温等离子体的有效约束。这意味着未来的聚变反应堆可以造得更小、更紧凑、成本更低,极大地加快了商业化的步伐。
二、从科学到工程:投资的引爆点
对于投资者而言,“环流四号”的意义远不止于一个新实验装置。它是一个明确的信号,标志着可控核聚变产业的投资逻辑发生了根本性转变。
过去,核聚变是科学家的事,投入主要集中在理论研究和物理实验,产业链条短,且高度封闭在科研院所内部,二级市场的上市公司很难参与其中。
但现在,随着“中国聚变”的成立和工程化目标的提出,整个产业进入了“从0到1”的工程验证和建设阶段。
这意味着,我们需要建造实实在在的反应堆、需要性能卓越的超导材料、需要耐受极端环境的特种金属、需要超高精度的真空设备、需要功率强大的特种电源……这一切都需要一个庞大而精密的工业体系来支撑。这就为一大批在材料、电气、机械加工等领域拥有技术积累的优秀企业打开了进入这个万亿级别赛道的大门。
就像在航天领域,当国家决定大力发展商业航天时,从火箭发动机到卫星零部件的整个产业链都被激活。核聚变的故事也是如此,而现在,正是布局产业链上游那些“卖铲子”、“卖设备”、“卖材料”的公司的最佳时机。
三、核心产业链梳理
“环流四号”及其背后的商业化聚变堆蓝图,将催生出一条全新的高端制造产业链。我们可以从几个核心环节来寻找投资机会:
首先是中核/成都产业链。
作为我国核聚变研究的大本营,成都聚集了最核心的供应商体系。中核集团西南物理研究院的长期合作伙伴,无疑是这条赛道上最正宗的标的。
例如,英杰电气长期为科研院所的粒子加速器、核聚变装置提供特种电源,是保证“人造太阳”稳定运行的“心脏供血系统”。旭光电子和国光电气则在真空电子、微波器件等领域拥有深厚积累,这些都是聚变装置不可或缺的关键元器件。
其次是高温超导材料。
这是“环流四号”技术路线的核心,也是决定未来紧凑型聚变堆成败的关键。强大的超导磁体需要大量的超导线材。
在这一领域,永鼎股份已布局第二代高温超导带材,并参与了国际热核聚变实验堆(ITER)项目。
精达股份通过参股国内领先的上海超导科技公司,间接切入了这一核心材料领域。而联创光电也在高温超导感应加热设备方面有所布局,具备技术协同潜力。
最后是特种设备与关键材料。
聚变反应堆的工作环境极为苛刻:上亿度的高温、接近绝对零度的超低温、超高真空、强中子辐射。这对设备和材料提出了极致的要求。
在核心设备制造方面,合锻智能的重型液压机可用于聚变堆关键部件的一体化成型。
海陆重工和应流股份在核级设备、特种乏件铸造方面经验丰富,有望参与反应堆压力容器等核心部件的制造。
派克新材的精密锻件技术,同样适用于制造承受极端应力的关键结构件。
在关键材料方面,
安泰科技作为国内金属新材料龙头,其产品可用于面向聚变堆的特种合金。
久立特材是高端不锈钢管的龙头,其产品是聚变堆冷却、燃料输送等流体系统中的关键“血管”。
航天晨光的特种压力容器和管路技术,同样可以应用于聚变堆的真空和低温系统中。
核心概念股一览
关键设备与材料: 合锻智能、安泰科技、航天晨光、王子新材、久立特材、应流股份、海陆重工、派克新材
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