6月24日,以色列与伊朗宣布正式停火,但中东的火药味尚未散尽。回望2022年俄乌冲突爆发时,几乎无人预料到战火会绵延至今。在动荡的地缘政治格局下,全球资本纷纷转向一类“反脆弱”资产——可控核聚变,这项曾被视作科幻的“人造太阳”技术也正在加速落地现实。
目前,中国主要能源进口依赖度高达20%,石油战略储备仅能支撑24天,而风光新能源并网仍受制于储能技术瓶颈,核电则面临厂址稀缺和乏燃料处理难题,凸显出能源安全形势之严峻。在此背景下,核聚变的独特优势日益凸显:一克氘氚燃料释放的能量相当于8吨石油,一升海水提取的氘可替代三百升汽油;发电原料成本可控制在0.005元/千瓦时以下;反应过程本质安全且无污染。中信证券更是将其定义为“能源完全自主可控的唯一解决方案”。
根据国金证券的梳理,可控核聚变反应堆建设主要来自于中国核工业集团体系、中科院体系、商业公司、高校系四大方向,单个实验堆的投资金额在几十亿元到上百亿体量。国家层面,则已将核聚变纳入“未来产业十大工程”,2030年前规划超3000亿元投资,且上海、合肥、成都三大基地获专项债支持。
社会资本自然闻风而动。就在中东停火前一周,中油资本宣布联合中石油集团等向昆仑资本增资32.75亿元,重点投向可控核聚变项目。此前昆仑资本已布局聚变新能、星环聚能等项目,其中聚变新能作为中科院等离子体所主导成立的磁约束核聚变技术成果转化核心平台,目标是将可控核聚变技术从实验阶段推向商业化应用。在成立和增资过程中,聚变新能通过“地方政府+科研院所+央企民企”的商业化创新综合体融资模式设立,引入合肥产投、昆仑资本、合肥科学岛控股、皖能股份、蔚来等共同出资,注册资本达145亿元。
各方力量汇聚之下,可控核聚变的技术突破与产业化进程正在相互催化。一方面,中科院等离子体所承担的聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT(“夸父”)项目,其低杂波电流驱动系统(可简单理解为超导托卡马克装置即人造太阳的大型“微波炉”)于6月18日全面实现国产化;另一方面,中国规模最大、参数最高的先进核聚变实验装置——新一代人造太阳“中国环流三号”(HL-3),也于6月份实现等离子体电流100万安培、离子温度1亿摄氏度、高约束模式运行,综合参数聚变三乘积达到10的20次方量级,创下中国聚变装置运行新纪录,标志着中国聚变快速挺进燃烧实验。
而在“夸父”项目取得突破的同一天,专注高温超导材料研发生产的上海超导科创板IPO获受理,计划募资12亿元。该公司产品是核聚变装置强磁场的核心材料,凭借80%的国内高温超导带材市占率,2024年营收增长率达187%,净利润也扭亏为盈。这种增长动能主要来自于核聚变产业化加速,尤其是2024年星环聚能、能量奇点等民营聚变企业完成数亿元融资,带动超导带材订单激增。同时,精达股份(上海超导第一大股东)的电磁线业务与超导带材形成协同效应,为产品提供了应用验证场景。
作为国际上唯二实现批量年产千公里级以上(12mm宽)第二代高温超导带材的生产商之一,上海超导客户覆盖了“国家队”及国际巨头,包括南方电网、中国科学院、联创超导、能量奇点、星环聚能、中车长客、CFS公司(美国麻省理工学院分拆出来的联邦核聚变系统公司)、TE公司(Tesla Energy)等,其产品在下游应用领域支撑了一批示范性项目,包括全球三个电压等级最高的不同类型的超导限流器、全球首个全高温超导托卡马克等。
显然,上海超导IPO宣告可控核聚变已进入“订单驱动”的产业投资新周期,也是中国可控核聚变加速走向产业前沿的标志性事件。而对于这一蓝海市场,国际资本的投入也在快马加鞭。
根据《核聚变2024行业报告》,去年行业累计融资金额超过71亿美元,同比增加9亿美元,多数核聚变公司预计核聚变商业发电在2031-2035年实现。公开信息显示,美国联邦核聚变系统公司启动SPARC原型机建设,目标在本世纪30年代初实现商业发电;专注于磁惯性约束核聚变技术研发的美国新能源公司Helion Energy与微软签署协议,承诺2028年交付50兆瓦聚变电力。
聚变能也被认为是未来数据中心和AI发展的关键能源支持。OpenAI创始人奥特曼曾表示,未来人工智能需要能源突破,因为人工智能消耗的电力将远远超出人们的预期,特别是核聚变或更便宜的太阳能和存储,是人工智能未来的发展方向。他也是Helion Energy的投资人之一。
国际原子能机构预测,2030年全球可控核聚变市场规模有望达到4965亿美元,2050年或突破万亿美元。关于这一技术的商业化,中核集团聚变领域首席科学家段旭如今年稍早表示,“从目前核聚变技术的发展看,20至30年应该是一个比较合理的预期。但不排除随着高温超导、人工智能、先进材料等技术的突破,聚变商业化落地时间提前。”
一个值得关注的数据是,中国2024年原油进口量同比下降1.9%至5.53亿吨,为二十年来正常年份首次下降,市场预计2025年将进一步降至5.2亿吨。当中东变局仍能令石油价格上蹿下跳的时候,中国“主动戒断石油依赖”的战略转型,也使得可控核聚变等“终极能源”解决方案获得前所未有的关注度。毫无疑问,谁率先点燃“人造太阳”,谁就将重塑下一个时代的能源权力格局。(*)