在全球能源需求日益增长,环境问题愈发严峻的今天,寻找一种清洁、高效、可持续的能源解决方案,成为了全人类共同面临的挑战。可控核聚变,作为一种被寄予厚望的未来能源技术,正逐渐走进大众的视野。它被视为解决能源危机和环境问题的 “终极能源”,一旦实现商业化应用,将彻底改变人类的能源格局,开启一个全新的能源时代。

与传统能源相比,可控核聚变具有诸多无可比拟的优势。其燃料来源极为丰富,主要燃料氘和氚在地球上的储量近乎无限,其中氘广泛存在于海水中,每升海水所含的氘通过核聚变反应释放的能量相当于 300 升汽油燃烧所释放的能量 ;而氚虽然在自然界中含量稀少,但可以通过锂资源制备,全球锂储量(尤其是盐湖和海水中的锂)足以支撑未来能源需求。这与日益枯竭的化石燃料以及分布不均的铀矿形成了鲜明对比,彻底解决了能源稀缺问题。
从环境友好性来看,核聚变过程几乎不产生温室气体,反应副产物仅为惰性气体氦,不会对大气环境造成污染,也不会像传统化石能源那样带来酸雨、雾霾等环境问题。而且,一旦反应条件不满足,聚变过程会立即停止,避免了类似核裂变的熔毁风险,具有极高的安全性。
在能量密度方面,核聚变更是表现卓越。1 克氘氚混合燃料的聚变反应可释放相当于 8 吨石油的能量。若实现商业化,一座聚变电站的发电量可满足数百万家庭需求,且占地面积远小于传统核电站,能够以更小的空间占用,提供更强大的能源支持。
近年来,随着全球对清洁能源的需求不断增加,可控核聚变领域吸引了大量的资金和人才投入,取得了一系列令人瞩目的进展。在这一领域,有六家公司格外引人关注,它们分别是东方精工、雪人集团、上海电气、永鼎股份、广大特材和上大股份。这些公司在可控核聚变的不同环节和领域,发挥着各自的优势,为推动可控核聚变技术的发展和商业化进程贡献着力量。接下来,让我们深入了解这六家公司在可控核聚变领域的具体进展和布局。
东方精工在可控核聚变领域的布局,主要通过其对贵州航天新力科技有限公司的战略投资得以实现。作为一家在智能包装装备和水上动力设备领域深耕多年的企业,东方精工凭借敏锐的市场洞察力,提前布局新兴的可控核聚变产业,展现出其多元化发展的战略眼光。
贵州航天新力科技有限公司,在高端金属材料研发以及铸锻件制造领域拥有深厚的技术积累,其业务范围广泛涵盖核能、航天、航空等多个高端装备制造领域。航天新力的核心竞争力,体现在其在核电部件制造领域的卓越成就 —— 作为国内最早一批获得核电制造许可证的企业,其产品广泛应用于国内所有已建及在建核电项目,为我国核电事业的稳步发展提供了关键支撑。
在可控核聚变领域,航天新力更是扮演着举足轻重的角色。它是国际热核聚变实验堆(ITER 项目)三大核心系统的关键设备供应商,也是全球唯一通过 ITER 组织认证的磁体支撑系统供应商 。自 2013 年起,航天新力便投身于 ITER 项目的建设,先后成功完成了磁体支撑、包层屏蔽模块等核心部件的生产研制,这些高精度、高可靠性的部件,对于维持 ITER 反应堆内部复杂的磁场环境、确保核聚变反应的稳定进行起着不可或缺的作用。例如,ITER 项目中的磁体支撑系统,需要承受巨大的电磁力和热应力,航天新力通过创新的材料配方和先进的制造工艺,成功研制出能够满足严苛工况要求的支撑结构,保障了整个磁体系统的安全稳定运行。
进入 2023 年,航天新力又积极参与 BEST 项目部分产品的预研工作,并在 2024 年成功获得 BEST 项目磁体支撑的全部订单。2025 年 9 月 27 日,其承制的 BEST 项目磁体支撑产品顺利发运,标志着航天新力在新一代核聚变实验装置建设中迈出了坚实的一步。BEST 项目作为我国可控核聚变研究的重要一环,致力于在紧凑型装置中实现更高效率的核聚变反应,航天新力提供的磁体支撑产品,将为 BEST 项目的成功运行奠定坚实基础。

东方精工通过不断增持航天新力的股权,目前持股比例已达 19.89%,深度绑定了这一核聚变领域的关键企业。这种战略投资不仅使东方精工间接涉足可控核聚变核心部件制造领域,更彰显了其对核聚变能源未来发展潜力的坚定信心。随着全球核聚变商业化进程的加速推进,东方精工有望借助航天新力在该领域的技术优势和市场地位,在新兴的核聚变能源产业中分得一杯羹,实现自身业务的多元化拓展和战略转型升级。
雪人集团,作为一家在能源装备领域不断开拓创新的企业,近年来在可控核聚变与氢能领域的双轮驱动战略布局,使其成为行业内备受瞩目的焦点。公司以热能动力技术为核心,业务广泛覆盖冷链物流、工业制冷、清洁能源和氢能动力等多个领域,凭借其深厚的技术积累和前瞻性的战略眼光,在新兴能源领域取得了显著进展。
在氢燃料电池领域,雪人集团通过多年的技术研发和产业布局,已构建起全球化的氢燃料电池技术研发与供应链体系。公司在欧洲以及日本设立了氢能技术研发机构,汇聚国际顶尖人才,分别针对氢燃料电池系统核心零部件技术、电堆核心零部件以及材料技术展开深入研究。这种国际化的研发布局,使得雪人集团能够充分吸收全球前沿技术理念,加速自身技术创新步伐。目前,其新一代金属极板燃料电池电堆已完成开发,该电堆在能量转换效率、功率密度和耐久性等关键性能指标上取得了重大突破,为氢燃料电池的大规模商业化应用奠定了坚实基础 。
雪人集团正全力推进氢燃料电池及核心零部件在国内的规模化量产工作。公司积极与国内上下游企业展开深度合作,逐步构建完善的氢燃料电池产业生态链,涵盖从关键材料供应、零部件制造到系统集成的全产业链环节。例如,在材料供应方面,与国内优质材料供应商合作,确保关键材料的稳定供应和性能提升;在系统集成环节,与整车制造商紧密协作,共同开发适配不同应用场景的氢燃料电池汽车解决方案,推动氢燃料电池汽车在物流、公交等领域的示范运营和商业化推广。
在可控核聚变领域,雪人集团的核心产品氦气螺杆压缩机发挥着关键作用。该产品凭借卓越的性能,成功交付中科院合肥物质研究所、理化所等国内顶尖科研机构,并应用于全超导托克马克核聚变实验装置、航天试验等大科学工程。在全超导托克马克核聚变实验装置中,需要极为严苛的低温环境来维持超导磁体的正常运行,氦气压缩机负责为装置提供稳定的氦气循环,实现从液氦到超流氦温区的低温环境控制,是整个实验装置得以稳定运行的核心保障设备之一。雪人集团生产的 “兆瓦级” 大型氦气压缩机设备,应用于国家重大科研装备研制项目 “液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”,该项目成功获得 - 271℃温度下百瓦级的制冷量,整体技术达到国际领先水平,充分彰显了雪人集团在氦气压缩机技术领域的深厚实力。公司还围绕氦气压缩机技术,申请并拥有多项相关专利,进一步巩固其在该领域的技术壁垒和市场竞争优势。
除了在能源领域的突出贡献,雪人集团在冰雪经济赛道同样占据龙头地位。其制冰造雪产品广泛应用于全球超过 30 个冰雪项目中,从专业的冬奥会比赛场馆到大众休闲的滑雪场,都能看到雪人集团产品的身影。近期,雪人集团为智利大型水果加工商打造的车厘子产地预冷与冷藏系统投入使用,凭借高效稳定的性能获得客户高度认可,展示了公司在高端农产品产地加工领域的技术实力;与广汉兴旺酒业合作的二氧化碳捕集 - 液化项目成功落地,不仅实现了二氧化碳的资源化利用,也为传统制造业的绿色转型提供了成功范例,进一步拓宽了公司的业务领域和发展空间。

上海电气在可控核聚变领域堪称深度参与者与领军者,其在该领域的布局与进展,充分展现了一家大型装备制造企业在新兴能源技术革命中的担当与实力。自 2000 年左右起,上海电气便前瞻性地投身于聚变项目,在长达二十余年的深耕细作中,积累了丰富的项目经验,构建起了完备的技术体系,已然成为国内核聚变主机系统核心装备供货业绩最为全面的装备制造企业之一 。
上海电气深度参与了国内外多个首台、重大类工程项目,其身影活跃在众多具有里程碑意义的核聚变实验装置建设中。在国内,参与了国内首个燃烧等离子体聚变能实验装置 BEST 项目,负责 BEST 装置磁体系统与真空室的集成制造,并承担了 TF 线圈盒、冷屏等主机系统核心部件的制造任务;在国际上,参与了世界上最大磁约束托克马克聚变实验反应堆装置国际 ITER 项目,为 ITER 项目研制供货的 MCTB 磁体冷态测试平台于 2025 年 7 月启运,该平台长 22.16 米、宽 10.5 米、高 6.01 米,总重 330 吨,是专为超导磁体在极低温环境下进行性能测试而设计的超大型真空容器,也是超导磁体系统的第一道低温屏障和性能验证的核心设备 。此外,还参与了全球首个全超导非圆截面托卡马克实验装置 EAST “东方超环”、国家可控核聚变重大科技基础设施 CRAFT 项目、全球目前唯一建成运行全高温超导托卡马克 HH70 装置以及全球首个紧凑球形环氢硼聚变物理实验装置 EXL - 50 等项目,全面覆盖了国际合作、中国 “国家队” 及民营企业主导的不同聚变技术路线、不同工程化阶段 。
在这些项目中,上海电气成功研制了一系列关键核心设备,如真空室、杜瓦、冷屏、线圈盒等。2025 年 10 月 7 日,由上海电气和中国科学院等离子体物理研究所联合为 CRAFT 研制的全球最大环向场(TF)磁体线圈盒正式交付。该部件高 21 米、重 400 吨,焊接精度控制在 2 毫米以内,采用 360 毫米厚奥氏体不锈钢超深熔 TIG(钨极气体保护电弧焊)焊接工艺,可在 - 269℃极低温下长期稳定运行 ,其整体尺寸是国际热核聚变实验堆(ITER)同类部件的 1.2 倍以上,重量约为其两倍,制造与检测难度均高于 ITER 项目,充分彰显了上海电气在极端工况制造领域的深厚底蕴和卓越能力 。
上海电气还在特种材料开发、精密加工、精密焊接与检测、极限尺寸加工、系统成套供货等方面形成了独特的核心制造能力。为中科院合肥物质科学研究院主导的 BEST 燃烧等离子体实验装置开发特种无磁不锈钢材料,成功完成从实验室配方到 5 吨级产业化的全链条验证,解决了关键材料的产业化难题 。在精密焊接方面,开发了超大壁厚锻件焊接的激光打底焊接系统、实时视觉传感的自动氩弧焊焊接系统等先进焊接技术,保障了大型部件的高质量焊接;在极限尺寸加工方面,能够实现大型仿形曲面毫米级精密成型、大型壳体组装焊接防变形等工艺,满足了核聚变装置对高精度、大尺寸部件的严苛要求,相关技术指标已达到国际先进水平。
进入 2025 年,上海电气迎来了线圈盒、冷屏、杜瓦等聚变部件的交付高峰期,并且这股交付热潮在 2026 年仍在持续。这些核心部件的稳定交付,不仅为国内核聚变实验装置的建设提供了坚实的硬件支撑,也进一步巩固了上海电气在全球核聚变装备制造领域的领先地位。随着全球可控核聚变商业化进程的不断推进,上海电气有望凭借其深厚的技术积累、丰富的项目经验和卓越的制造能力,在未来的核聚变能源产业中发挥更为关键的作用,成为推动这一新兴能源技术走向商业化应用的重要力量。
永鼎股份虽未直接投身于可控核聚变装置的生产制造,但通过下属控股子公司东部超导科技(苏州)有限公司,在可控核聚变领域找到了独特的切入点,深度参与到这一前沿科技的核心环节中。
东部超导专注于第二代高温超导带材(REBCO)的研发与生产,其产品在性能上具有显著优势。这种超导带材能够在相对较高的温度下实现超导特性,极大地降低了对制冷设备的严苛要求,为超导技术的广泛应用提供了便利条件。在技术层面,东部超导的第二代高温超导带材在磁通钉扎性能方面表现卓越,达到了全球领先水平,良率更是高达 90%,远超国外 80% 的平均水平 ,为其大规模商业化应用奠定了坚实基础。
在可控核聚变装置中,高温超导带材扮演着至关重要的角色,主要应用于装置的磁体绕组部分。核聚变反应需要在极高的温度和压力条件下进行,而实现并维持这种极端条件,离不开强大且稳定的磁场约束。由第二代高温超导带材制成的超导磁体,能够产生超强的磁场,有效地约束高温等离子体,确保核聚变反应在可控的环境中持续进行。这种应用不仅对超导带材的性能提出了近乎苛刻的要求,更凸显了其在整个核聚变装置中的核心地位。
近年来,东部超导在产能扩张方面取得了重大突破,第二代高温超导带材的产能已成功扩至 5000 公里 / 年,这一规模的提升,使得公司能够更好地满足市场日益增长的需求,无论是在国内还是国际市场上,都具备了更强的竞争力。在市场拓展方面,公司也收获颇丰,2025 年上半年接单量超过 2 亿元,潜在合同规模更是高达 20 亿元,客户群体覆盖了 ITER 二期、中科院合肥研究院等众多国家级重大项目 。这些订单不仅为公司带来了可观的经济效益,更彰显了其在超导材料领域的技术实力和市场认可度。
永鼎股份在光通信业务同样表现出色,旗下子公司鼎芯光电的 100G EML 芯片实现量产,适配 800G/1.6T 光模块,已获微软、亚马逊等国际客户认证,单季度光模块出货量突破 50 万只,2025 年前三季度光通信业务贡献营收 12.3 亿元,同比增长 186% 。这种光通信与超导材料双业务驱动的发展模式,使得永鼎股份在不同的高科技领域均能占据一席之地,实现多元化发展,有效分散经营风险,提升公司整体的抗风险能力和市场竞争力。随着可控核聚变技术的不断发展以及市场对超导材料需求的持续增长,永鼎股份有望凭借东部超导在高温超导带材领域的技术优势和市场份额,在核聚变能源产业的发展浪潮中实现业绩的进一步增长和突破,为公司的长远发展开辟更为广阔的空间。

广大特材作为一家专注于特种材料研发、生产和销售的企业,在可控核聚变领域展现出了独特的价值,凭借其在材料研发和加工制造方面的深厚实力,为核聚变装置的建设提供了关键支撑。
在核聚变超导线圈铠甲用材料供应方面,广大特材取得了重大突破,已实现该材料的批量化供应。核聚变超导线圈需要在极端环境下工作,其铠甲材料不仅要具备高强度、高韧性,还需具备良好的低温性能和抗辐照性能,以确保超导线圈在复杂工况下的安全稳定运行 。广大特材通过持续的技术创新和工艺优化,成功攻克了材料研发过程中的诸多难题,生产出的铠甲用材料性能卓越,能够满足核聚变装置对材料的严苛要求。截至目前,公司已累计交付 BEST 项目 24 吨相关材料,在手订单更是高达 60 吨,充分彰显了其在该领域的市场竞争力和客户认可度 。这种批量化供应能力,不仅保障了国内核聚变项目的材料需求,也为我国在可控核聚变领域的研究和工程建设赢得了宝贵的时间和资源优势,推动了项目的快速推进。
广大特材成功中标 BEST 线圈盒机加工项目,这一项目目前正在紧张有序地实施过程中。BEST 线圈盒作为核聚变装置的关键部件,其加工精度和质量直接影响到整个装置的性能和稳定性。它需要承受巨大的电磁力和热应力,同时要在极低温和超高温度的极端环境下保持结构的完整性和可靠性 。广大特材凭借自身先进的加工设备、精湛的加工工艺以及严格的质量控制体系,成功拿下这一重要订单。在加工过程中,公司运用了一系列先进的技术手段,如高精度数控加工技术、先进的热处理工艺等,确保线圈盒的尺寸精度、表面质量以及内部组织结构满足设计要求,为 BEST 装置的顺利建设提供了坚实保障。
上大股份在核工程材料领域展现出深厚的技术积累和卓越的创新能力,通过一系列高端产品的成功研制与交付,为我国核工程建设以及可控核聚变研究提供了强有力的材料支持。
在核工程领域,上大股份成绩斐然,已成功研制并交付核工程用超高纯不锈钢 TP316H 和 TP316L 锻棒件等多型高端产品,这些产品技术要求高、性能指标突出,广泛应用于国内部分三、四代核工程项目,成为国内某核工程项目管道、紧固件、结构件用不锈钢产品的核心供应商 。公司凭借过硬的产品质量,顺利进入中国核能电力股份有限公司、中国广核集团有限公司的合格供方名录,并与国家电力投资集团公司下属科研单位签订了战略合作协议,进一步巩固了其在核电材料市场的地位。例如,在某四代核工程项目中,上大股份提供的超高纯不锈钢材料,凭借其优异的耐腐蚀性和高强度特性,保障了核电站关键管道系统在高温、高压以及强辐射环境下的长期稳定运行,有效提升了整个核电站的安全性和可靠性。
在可控核聚变领域,上大股份同样取得了重要进展。公司近期成功研制并向下游客户交付了 “BEST” 聚变实验堆用特种合金材料 。“BEST” 聚变实验堆作为我国核聚变研究的重要实验装置,对材料的性能和质量要求极为苛刻。上大股份交付的特种合金材料,具备良好的高温强度、抗热疲劳性能以及抗辐照性能,能够在 “BEST” 实验堆内部复杂的高温、高压以及强辐射环境下保持稳定的物理和化学性能,为实验堆的稳定运行和科学研究提供了关键保障。这种材料的成功交付,不仅体现了上大股份在核聚变材料研发方面的技术实力,也为我国可控核聚变技术的发展做出了积极贡献。
上大股份还在持续加大核用高温合金的研发力度,不断拓展核电市场的产品应用范围。公司通过深入研究核用材料在不同工况下的性能需求,结合先进的材料研发技术和生产工艺,致力于开发出更多满足核工程领域需求的高性能材料 。在未来,随着可控核聚变技术的不断发展和工程化应用的推进,上大股份有望凭借其在核工程材料领域的深厚积累和持续创新能力,在核聚变能源产业中发挥更为重要的作用,为我国实现可控核聚变商业化应用提供坚实的材料支撑。

这六家公司在可控核聚变领域的积极探索和显著进展,无疑为这一前沿技术的发展注入了强大动力,推动着行业不断向前迈进。东方精工通过对航天新力的战略投资,深度参与到核聚变核心部件制造环节,借助航天新力在国际热核聚变实验堆(ITER 项目)以及新一代核聚变实验装置 BEST 项目中的关键作用,为核聚变装置的稳定运行提供了重要的硬件支撑;雪人集团凭借在氢燃料电池和氦气螺杆压缩机技术上的突破,实现了氢能与核聚变领域的双轮驱动,不仅为核聚变实验装置提供了核心设备,还在氢能源产业链上不断延伸,为未来能源多元化发展奠定了基础;上海电气作为核聚变主机系统核心装备供货业绩最为全面的企业之一,深度参与国内外多个重大核聚变项目,其成功研制并交付的一系列关键核心设备,以及在特种材料开发、精密加工等方面形成的独特核心制造能力,成为推动核聚变技术从实验室走向工程化应用的重要力量;永鼎股份旗下东部超导专注于第二代高温超导带材的研发与生产,其产品在性能和产能上的优势,为核聚变装置的磁体绕组提供了关键材料,满足了市场日益增长的需求;广大特材在核聚变超导线圈铠甲用材料的批量化供应,以及中标 BEST 线圈盒机加工项目等进展,展现了其在材料研发和加工制造方面的实力,为核聚变装置的建设提供了坚实的材料和加工保障;上大股份在核工程材料领域的深厚积累,以及成功研制并交付 “BEST” 聚变实验堆用特种合金材料,为可控核聚变技术的发展提供了重要的材料支持,不断拓展着核聚变材料的应用边界。
随着这些公司在可控核聚变领域的持续投入和技术突破,可控核聚变商业化前景愈发明朗。从技术层面来看,目前全球范围内的可控核聚变研究不断取得阶段性成果,实验装置的性能和稳定性逐步提升,距离实现商业化运行的目标越来越近。核聚变技术的商业化应用,将带来巨大的经济效益和社会效益。在经济效益方面,核聚变能源的大规模应用将催生一个全新的能源产业,创造大量的就业机会和商业机遇,带动上下游产业的协同发展,如材料研发、装备制造、能源服务等领域都将迎来新的发展契机。据国际能源署预测,到 2030 年,全球核聚变市场规模有望接近 5000 亿美元 ,这一庞大的市场规模将为相关企业带来广阔的发展空间。在社会效益方面,核聚变能源的清洁、高效、可持续特性,将有效缓解全球能源危机和环境问题,改善人类的生活环境,提高能源供应的安全性和稳定性,为全球可持续发展做出重要贡献。
一旦可控核聚变实现商业化,将对未来能源格局产生深远影响。在全球能源结构中,核聚变能源有望逐渐占据重要地位,与传统化石能源、可再生能源(太阳能、风能、水能等)共同构成多元化的能源体系。由于核聚变能源不受地理条件限制,燃料来源丰富,能够实现能源的稳定供应,将改变目前全球能源分布不均的现状,减少因能源问题引发的地缘政治冲突。在交通领域,核聚变能源的应用可能催生新型的动力系统,实现更高效、更环保的交通运输方式;在工业领域,核聚变能源将为高耗能产业提供低成本、清洁的能源,推动工业生产的绿色转型;在日常生活中,核聚变能源的普及将使能源价格更加稳定和合理,提高人们的生活质量。
可控核聚变作为未来能源的希望之光,正引领着人类走向一个全新的能源时代。东方精工、雪人集团、上海电气、永鼎股份、广大特材和上大股份等六家公司,作为这一领域的先行者和探索者,通过各自的努力和创新,为可控核聚变技术的发展和商业化进程做出了不可磨灭的贡献。我们有理由相信,在众多企业和科研机构的共同努力下,可控核聚变商业化的那一天将不再遥远,人类也将迎来一个更加清洁、高效、可持续的能源未来。