1、CONTENTS 核聚变能产业概述与战略背景 核聚变定义与技术体系 核聚变能的战略价值:零碳时代的终极引擎 全球核聚变能发展态势:抢占能源高地 中国核聚变能发展机遇:并跑到领跑全球与中国核聚变能产业发展现状 全球核聚变能投资动态 全球核聚变能项目布局:三足鼎立 中国核聚变能研发现状:厚积薄发 技术成熟度与指标进展:道阻且长,稳步推进核聚变能产业链深度剖析 核聚变能产业链全景 上游:核心部件与材料环节 中游:系统集成与装置制造环节 下游:应用场景与能源服务深度剖析产业生态与区域竞争新格局 中国核聚变能政策驱动:精准赋能 区域格局:从科研集聚到产业集群 企业竞争:分化、转型与合力产业挑战、风险与商
2、业化瓶颈 核心技术挑战:从实验到商用的跨越难题 产业生态风险:协同不足与资本结构失衡 商业化瓶颈:成本与市场准入的双重制约核聚变能的未来趋势与战略建议 核聚变能与可控核聚变的联系及发展机会 技术突破方向:短期攻坚与长期布局 产业发展战略:构建自主可控的生态体系Table of报告目录2025PART 1核聚变能产业概述与战略背景01核聚变定义、原理与技术体系核聚变能产业的战略价值与定位全球核聚变能发展态势与中国机遇2025PART 1核聚变定义、原理与技术体系n核聚变又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应,即两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个极轻的核(或粒子)的一种核反应形式。n全球核
3、聚变技术路径已形成“磁约束、惯性约束、其他新型约束”三大谱系,其中磁约束与惯性约束是主流方向,两者在技术原理、发展阶段、商业化潜力上存在显著差异,新型约束路径则处于探索阶段,有望开辟新赛道。图1:核聚变与核裂变示意图来源:公开资料,三个皮匠报告网研究绘制图3:主流技术路径对比来源:公开资料整理,三个皮匠报告网研究绘制核聚变能产业概述与战略背景类别约束方式典型项目代表性方案磁约束外部磁场ITER、CFEDR托卡马克、仿星器、磁镜惯性约束激光/粒子束NIF、神光装置激光驱动、Z箍缩磁惯性约束磁场+压缩能量Helion Energy相关项目磁化靶聚变(MTF)、磁化套筒惯性聚变(MagLIF)图2:
4、核聚变主流技术路径占比来源:Fusion Industry Association,三个皮匠报告网研究绘制2025PART 1n在能源安全层面,核聚变能将彻底改变中国“富煤贫油少气”的资源禀赋约束,构建“燃料自主可控、供给稳定可靠”的能源供给体系。在“双碳”目标层面,核聚变能是实现深度脱碳的“终极解决方案”。n随着核聚变技术从科学突破向工程化迈进,中国已将其纳入国家能源战略顶层设计,“十五五”规划(2026-2030年)明确将核聚变能源列为“前沿能源技术”,提出“强化基础研究、突破核心部件、推进示范工程、培育产业生态”的发展目标,为产业发展提供清晰指引。图4:核聚变能与不同能源类型对比来源:公
5、开资料,三个皮匠报告网研究绘制图5:“十五五”期间核聚变能作为前沿产业的定位与政策指引来源:公开资料,三个皮匠报告网研究绘制核聚变能产业概述与战略背景核聚变能的战略价值:零碳时代的终极引擎类别能量密度(MJ/kg)燃料供给碳排放安全风险核聚变能3.310氘源于海水,取之不尽近零排放无熔毁风险,停机即停堆核裂变能8.210铀资源稀缺,需采矿提炼近零排放存在熔毁风险,需安全屏障煤炭24不可再生,储量有限高排放(2.6t CO/t煤)粉尘、瓦斯等安全隐患天然气55不可再生,依赖进口中排放(0.56t CO/1000m)易燃易爆层别核心内涵与方向基础研究在等离子体约束、能量转换等领域取得5-8项重大原
6、创成果,理论研究水平达到国际领先。核心部件超导磁体、第一壁材料等关键部件国产化率提升至85%以上,性能达到国际先进水平。工程验证推进中国聚变工程实验堆(CFETR)建设,实现1亿度等离子体稳定运行1000秒以上,能量增益Q2。产业生态培育3-5家具备核心部件制造能力的龙头企业,形成“科研-制造-应用”协同的产业雏形。2025PART 1全球核聚变能发展态势:抢占能源高地n全球主要经济体已将核聚变视为“未来能源竞争的战略制高点”,纷纷出台国家战略、加大研发投入,形成“政府主导、私营参与、国际协同”的发展格局。来源:公开资料,三个皮匠报告网研究绘制图6:全球主要国家/地区核聚变能战略与政策对比图7