今天分享的是：2025可控核聚变全球商业化项目进展、技术拆解及产业链布局分析报告

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2025 可控核聚变全景：全球竞速 “人造太阳”，中国多路线突破改写能源格局

当 “人造太阳” 在实验室里连续 1066 秒稳定释放上亿度等离子体，人类离 “取之不尽的清洁能源” 梦想又近了一步。2025 年，可控核聚变领域迎来里程碑式突破 —— 从国际热核聚变实验堆（ITER）的工程推进，到美国私企签下全球首个聚变供电订单，再到中国 “东方超环”“玄龙 - 50U” 的纪录刷新，一场关乎终极能源的全球竞速正激烈展开，而中国已成为这场竞赛中不可忽视的关键力量。

全球竞速：从国际大科学装置到私企冲刺，商业化路线渐清晰

可控核聚变的核心目标，是模仿太阳内部的聚变反应，在地球上实现 “稳定、可控、可发电” 的能量输出。要实现这一点，需突破 “聚变三乘积” 门槛 —— 即等离子体的温度、密度与约束时间的乘积达到 10²¹m⁻³・s・keV。2025 年，全球顶尖项目正朝着这一目标加速迈进。

作为全球最大的国际核聚变合作项目，ITER（国际热核聚变实验堆）的进展牵动着行业神经。这个由 35 国参与、造价超 200 亿欧元的 “人造太阳”，2025 年完成了核心线圈系统的安装，其 18 个环形场线圈（TFC）能产生 11.8 特斯拉的强磁场，足以约束 1.5 亿度的等离子体。按照计划，ITER 将在 2034 年开展氘氚聚变实验，目标实现能量增益因子 Q=10（输出能量是输入能量的 10 倍），为后续商业堆奠定基础。从成本分布看，磁体系统占比 17%、真空室 8%、加热系统 8%，工程化细节的完善正让 “全球聚变标杆” 从图纸走向现实。

除了国际合作，美国私企的商业化冲刺更具突破性。麻省理工学院衍生企业 CFS（Commonwealth Fusion Systems）聚焦高温超导技术，其在建的 SPARC 装置计划 2026 年验证 Q>1，2030 年推出 200 兆瓦级商业堆 ARC；另一家企业 Helion Energy 则另辟蹊径，采用 “场反位形（FRC）” 技术，2023 年与微软签下全球首个聚变电力购买协议，承诺 2028 年前建成 50 兆瓦电厂，2030 年扩至 250 兆瓦。这种 “私企 + 科技巨头” 的合作模式，让可控核聚变的商业化时间表首次变得具体可感。

中国突破：从 “东方超环” 到氢硼路线，多技术路线齐头并进

2025 年，中国在可控核聚变领域的突破频现，既有 “国家队” 的参数刷新，也有企业主导的新路线探索，形成 “氘氚 + 氢硼” 并行的格局。

全超导托卡马克装置 “东方超环（EAST）” 无疑是最耀眼的明星。2025 年 1 月，EAST 成功实现 1 亿度等离子体稳态运行 1066 秒，创下全球最长纪录 —— 这意味着人类首次掌握了 “长时间约束上亿度等离子体” 的技术，为后续持续发电提供了关键支撑。EAST 的突破并非偶然，其采用的全超导磁体技术、零下 269℃与 1 亿度的 “冰火共存” 系统，背后是 68 项自主创新核心技术的积累。目前，EAST 团队正推进后续升级，计划 2035 年前实现更高参数的稳态运行。

在 “国家队” 之外，企业主导的新兴路线同样亮眼。新奥集团研发的 “玄龙 - 50U” 球形环装置，2025 年创下两项全球纪录：4 月实现百万安培级氢硼等离子体放电，5 月以 1.2 特斯拉的中心磁场稳定运行 1.6 秒 —— 这是全球首个在氢硼聚变路线上突破关键参数的装置。氢硼聚变不同于传统的氘氚路线，其燃料（氢与硼 - 11）来源广泛（硼存在于地壳，氢来自水），反应产物只有氦，无高能中子辐射，发电效率可达 90% 以上，被视为 “下一代聚变的理想路径”。尽管氢硼聚变需要 10 亿度以上的等离子体温度，新奥通过 “阶梯加热” 技术（变压器加热 + 微波加热 + 中性束加热），正逐步攻克这一难关。

此外，中国聚变工程实验堆（CFEDR）的规划也在 2025 年明确，目标 2050 年前实现百万千瓦级发电，填补 ITER 与商业堆之间的技术空白； Burning plasma Experimental Superconducting Tokamak（BEST）项目则聚焦 “燃烧等离子体” 研究，计划 2027 年验证 Q>1，为 CFEDR 提供技术支撑。

技术路线百花齐放：磁约束、惯性约束与新兴路线各有优劣

2025 年的可控核聚变领域，不再是单一技术路线的 “独角戏”，磁约束、惯性约束与新兴路线的竞争与互补，让行业呈现 “百花齐放” 的态势。

主流的磁约束路线中，托卡马克（如 ITER、EAST）因其成熟度成为首选，环形结构能通过强磁场高效约束等离子体，但存在结构复杂、建造成本高的问题；仿星器（如德国 Wendelstein 7-X）则采用扭曲的磁场设计，避免了托卡马克的电流破裂风险，2025 年实现 43 秒稳态运行，但其工程难度更大，参数提升较慢。

惯性约束路线以美国国家点火装置（NIF）为代表，通过 192 束激光轰击燃料小球引发聚变，2025 年实现能量增益 Q=1.5（输出能量超过输入激光能量），但这种 “脉冲式” 反应难以持续发电，目前更多用于科研。

新兴路线则瞄准 “低成本、快落地”。除了 Helion 的 FRC 技术，中国的氢硼路线、美国的 Z - 箍缩（Z-FFR）技术也在探索中。FRC 技术采用直线型结构，建造成本仅为托卡马克的 1/3，无电流破裂风险；Z-FFR 则通过电流箍缩等离子体，计划 2035 年验证混合堆技术，这些路线为商业化提供了更多可能性。

产业链初具雏形：从超导材料到设备制造，国产化支撑突破

可控核聚变的突破，离不开产业链的协同支撑。2025 年，中国围绕聚变研究的产业链已初具规模，从上游原材料到中游设备制造，再到下游运维，形成了 “自主可控” 的基础。

上游的超导材料是磁约束装置的核心。上海超导实现了第二代高温超导带材的量产，打破国外垄断，这种材料仅需零下 196℃的液氮制冷（成本为液氦的 1/50），为 EAST、玄龙 - 50U 的磁体系统提供了关键支撑；中游设备方面，中核集团能自主制造托卡马克的真空室、偏滤器等核心部件，玄龙 - 50U 的微波加热系统、诊断设备更是实现 100% 国产化；下游的工程建设与运维领域，中核二三成立 “星火一号总承包项目部”，推进聚变装置的工程化落地，为后续商业堆建设积累经验。

终极能源未来：零碳、永续，改写全球能源格局

为什么全球都在争夺可控核聚变的 “入场券”？答案藏在能源需求与双碳目标的双重驱动中。国际能源署预测，2050 年全球电力需求将翻倍，而化石能源面临减排压力，风能、太阳能受天气影响存在 “间歇性短板”。可控核聚变则能提供 “零碳排放、原料永续、24 小时稳定供电” 的解决方案 —— 仅全球海水中的氘，就能满足人类百万年的能源需求，且产物无放射性核废料。

2025 年的突破，让这种 “终极能源” 不再是科幻。当中国的 EAST 持续刷新约束时间，美国的 CFS 签下商业订单，ITER 推进工程验证，可控核聚变正从实验室走向产业赛场。未来 10-20 年，随着商业示范堆的建成，人类或将迎来 “聚变能源时代”，而中国在多路线、产业链、工程化上的积累，正让其成为这场能源革命中不可或缺的重要力量。

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