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可控核聚变:资本布局、技术突破与商业前景深度解析

你是否曾想象过,在地球上复制一个“人造太阳”?这并非天方夜谭,人类早已启动相关计划,正加速迈向现实。

近期,资本市场对“可控核聚变”领域展现出浓厚兴趣,多家公司获得融资,行业热度攀升。以下是一些典型案例:

11月10日,蚂蚁集团牵头向星能玄光投资数亿元;

早些时候,联想之星主导了对安东聚变的近亿元投资;

更引人注目的是巨无霸项目——中国聚变能源,成功融资114.92亿元,其中中核集团贡献40.29亿元。

类似案例层出不穷。据统计,自今年初以来,该赛道融资总额已突破120亿元(数据来源:铅笔道DATA)。

那么,什么是可控核聚变?简而言之,它是在地球上建造一个“迷你太阳”,并通过技术手段使其受控运行,持续产生能量用于发电。

这一看似遥远的前沿科技,正吸引资本与行业巨头争相布局。它能否在未来转化为盈利业务?创业者又该如何切入?本文将深入探讨这些问题。

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星能玄光创始人孙玄教授,1975年生于安徽铜陵,是一位70后学者。他本科毕业于东南大学,硕士深造于中国科学技术大学,2000年前往美国西弗吉尼亚大学攻读博士学位。

星能玄光成立于2024年,是一家新兴企业,其业务聚焦于采用创新技术(FRC路线)开发“人造太阳”。通俗来说,旨在构建更紧凑、成本更低的聚变装置。

在此,不得不提及传统“人造太阳”方案——托卡马克环形装置。该技术存在明显短板:体积巨大、建设周期漫长(常需十余年)、成本极高(往往达百亿规模)。

有人或许会问:为何要耗费精力打造“人造”太阳?是为了技术炫耀吗?答案显然是否定的。

发展“人造太阳”的核心动因在于:核聚变能源是人类迄今最接近理想的能源形式。目前,全球超过80%的能源依赖化石燃料(如煤、石油、天然气),但这些资源有限,终将枯竭。

风能、太阳能、水能等清洁能源虽环保,却具有间歇性(供应不稳定),从而导致储能成本高昂。

如何破局?核聚变成为关键选项。其燃料为氘(D)和氚(T)——氚可由锂转化而来,锂在地壳中储量丰富;氘则取自海水,资源近乎无限。从1升海水中提取的氘,理论能量输出相当于300升汽油,而全球海洋中的氘足以供人类使用数十亿年。

可控核聚变:资本布局、技术突破与商业前景深度解析 可控核聚变  资本投资 人造太阳 商业应用 第1张

既然意义如此重大,为何经过70-80年研究仍未成功?这好比煮饭:一直未能煮熟,关键在于缺乏合适的高压锅。

核聚变亦然。氘和氚的反应条件极为苛刻——需要在数千万至上亿度的极端高温下才能触发,温度甚至超越太阳表面。

如何制造这类“高压锅”?这就回归到前述的“托卡马克环形装置”。但它并非完美,在经济性、能量输出、材料耐久性等方面存在挑战,致使核聚变尚未实现大规模商业化。

例如,建造一个托卡马克装置费用惊人,可能超过200亿欧元。其中,ITER(国际热核聚变实验堆)是全球最昂贵的项目,尚未竣工,预计2035年才能首次点火。

星能玄光的诞生,正是为了尝试解决这些问题。其技术路线更为新颖,不过仍处于起步阶段。

综上可见,核聚变技术目前仍处于早期发展阶段。若将其比作发电站,这座电站尚未建成,即便建成后能否稳定持续供电,仍是未知数。

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关键问题在于:既然技术如此前沿,为何资本与巨头纷纷涌入?因为转折时机已然来临。

对于此类长周期技术,超前布局势在必行。过去三年,核聚变领域迎来了多项关键突破。

首先是实验进展:2022年12月,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(NIF)首次实现“点火”(即聚变释放能量超过输入激光能量),尽管系统总效率仍低,但证明了“物理可行性”。

其次是高温超导磁体的问世。传统托卡马克装置体积庞大,而高温超导磁体能显著缩小装置尺寸、提升磁场强度,使得小型化装置成为可能。

再次是人工智能的赋能。2023年《自然》论文指出,AI已开始用于实时调控聚变等离子体稳定性,让“可控”一词更加贴近现实。

最后,新玩家批量涌现:我不入局,更待何时?

据FIA公司调研,截至2025年7月,其追踪的53家核聚变企业累计融资约97亿美元。

其中,超半数来自美国(29家),欧洲占13家,其余分布于亚洲及大洋洲。

国内情况如何?自2024年以来,已发生超过30起融资事件。

这些国内公司业务多样:有的专注装置研发,如星环能源;有的深耕新材料,如复鑫力新材;有的探索商业应用,如福照人间。

全球能源竞赛已至关键节点。无论政府、产业还是资本,都已到了必须押注入场的时刻。

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那么,“可控核聚变”何时能成为赚钱生意?我们总不能一直停留在实验室阶段。

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直接给出结论:目前全球尚无任何人使用可控核聚变产生的电力,最乐观估计也需10年以上。

例如,ITER(位于法国)计划在2035年后才尝试能量输出;CFS(美国MIT衍生公司)同样规划在2035年后试验并网。

中国的“东方超环(EAST)”与“聚变堆工程实验装置(CFETR)”,则目标在2035–2040年建成工程样机。

尽管距离“售电”为时尚远,但这并不意味着没有盈利机会。事实上,不少公司已在核聚变产业链中实现收入,尤其是新材料和核心零部件环节。

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1、磁体技术:英国公司Tokamak Energy在其官网及公告中透露,2024年推出的TE Magnetics业务已投入运营,并产生数百万英镑收入。值得一提的是,磁体系统是聚变装置的“心脏”部件之一。

2、线材:美国高温超导导线企业MetOx获得美国能源部大额资助,并多次公布其产能扩张与商业化交付计划;公开资料显示,该公司已积累一定客户群。

3、技术与工程服务:为甲方建设聚变装置提供支持。据《福布斯》及公开信息,General Atomics年营收达数十亿美元(近年约30亿美元水平),长期为ITER、DIII-D等装置提供工程、磁体、诊断等系统服务。

国内情况类似,产生订单的环节也集中于核心材料、核心零部件与设备、工程建设等领域。

材料类企业包括西部超导、永鼎股份、精达股份;核心设备制造商有合锻智能、联创光电、国光电气;工程建设与系统集成商则涵盖中国核建、上海电气等。

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那么,资本更青睐哪些环节?并非即时产生订单的领域,而是那些“放长线钓大鱼”的研发型项目。

首先是上游采用新技术研发装置的公司。它们的核心价值在于“定义未来可商业化的聚变装置”,而非复制现有设计。

例如,中国的能量奇点、美国的CFS专注于托卡马克装置研发;中国的星能玄光则致力于新路线FRC装置开发。

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其次是中游:核心装置的集成与总装。当关键技术验证后,这些企业将主导“工程化装置”的设计、集成与组装——并非生产所有零件,而是整合上游超导材料、等离子体面向材料、精密仪器等供应商产品,构建完整的聚变实验堆或示范堆。

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例如,聚变新能主导的BEST装置,会采购西部超导的超导线材、安泰科技的偏滤器材料,并通过自身技术整合,建成可实现聚变反应的完整装置,扮演产业链“核心枢纽”角色。

再次是下游:商业化能源输出者。它们的终极定位是“聚变电站运营商”或“成套电站解决方案提供商”——待示范堆技术成熟后,将批量建设商用聚变电站,直接向电网售电,或向能源企业提供电站设备与技术服��。

当前,可控核聚变的主要挑战仍集中于科学层面,但未来三年,重点将转向工程化与商业化,进入攻坚阶段。

或许不超过15年,全球将涌现一批“人造太阳”为人类服务。

本文不构成任何投资建议。