摘要：可控核聚变，又称为受控热核聚变，是指在人为控制条件下，使轻原子核在高温、高压环境中发生聚变反应，释放出巨大能量的过程。这种反应必须在极高温度（超过1亿摄氏度）和足够高的密度及足够长的约束时间下进行，以实现能量的净增益。在核聚变反应中，较轻的原子核如氢的同位素—

可控核聚变作为一种极具潜力的清洁能源技术，正逐渐从实验室走向产业化，以下从原理、技术路线、应用前景、产业链、最新进展等方面展开介绍：

一、原理与分类

可控核聚变，又称为受控热核聚变，是指在人为控制条件下，使轻原子核在高温、高压环境中发生聚变反应，释放出巨大能量的过程。这种反应必须在极高温度（超过1亿摄氏度）和足够高的密度及足够长的约束时间下进行，以实现能量的净增益。在核聚变反应中，较轻的原子核如氢的同位素——氘和氚结合形成一个较重的原子核，如氦，并伴随着一个中子的释放。这一过程中，反应物的质量出现亏损，根据爱因斯坦的质能等价公式（E=mc²），质量的亏损转化为巨大的能量释放。

可控核聚变主要有两种技术路线：

磁约束核聚变：通过强磁场来控制高温等离子体中发生的聚变反应。这种技术的主要挑战在于如何在极端条件下维持等离子体的稳定和约束。代表性装置包括托卡马克（Tokamak）和仿星器（Stellarator）。

激光惯性约束聚变：高能激光束被聚焦到一个微小的燃料靶丸上，通常使用氘和氚的混合物作为燃料。激光束的照射使靶丸表面迅速加热并形成等离子体，产生的反冲压力将燃料向内压缩，达到聚变条件。

二、应用前景

能源领域：

清洁能源的突破：核聚变反应的产物为氦和中子，不产生温室气体，也几乎没有放射性废物，是一种理想的清洁能源。据国际原子能机构（IAEA）估计，每千克核聚变燃料产生的能量是核裂变的4倍，远超传统化石燃料。

能源安全与独立：核聚变燃料氘可以从海水中提取，而氚可以通过锂-6与中子反应生成，这两种元素在地球上都极为丰富。因此，核聚变能源的广泛应用将减少对化石燃料的依赖，提高能源安全，减少能源进口，从而增强国家的能源独立性。

商业化发电的潜力：多家私营公司和研究机构正在积极探索核聚变技术的商业化应用。例如，英国的Tokamak Energy公司计划在2030年代实现商业化发电，而美国的Commonwealth Fusion Systems（CFS）则获得了超过18亿美元的融资，用于开发其高温超导托卡马克装置。

航天领域：未来如果将可控核聚变技术应用于航天领域，把小型聚变反应堆应用到火箭发动机上，为其提供持久、高效、清洁的能源，那么，航天器速度和持续飞行能力可得到极大提升。探索外太空奥秘、实现星际航行不再存在能源问题，人类开启星际探索之旅的梦想或将变为现实。

三、产业链

可控核聚变产业链涵盖了从原材料供应、设备制造到系统集成等多个环节。例如，在设备制造方面，上海电气承担ITER项目核岛设备制造，完成全球首台高温超导托卡马克装置主机系统发运；东方电气为新一代核聚变实验装置制造磁体线圈中心柱，国内首家实现环流器装置大型磁体线圈国产化；国机重装完成聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）TF线圈盒制造项目，技术领先。在材料与超导技术方面，安泰科技是全球可控核聚变装置核心供应商，提供钨铜偏滤器、包层第一壁等关键部件；西部超导是ITER项目唯一低温超导线材供应商，开发核聚变用NbTi超导线材并实现批量供应；永鼎股份的超导材料批量生产，应用于可控核聚变及超导磁感应加热领域。

四、最新进展

国际合作：国际热核聚变实验堆（ITER）是一个能产生大规模核聚变反应的托卡马克装置，旨在模拟太阳发光发热的核聚变过程，探索可控核聚变技术商业化可行性，由欧盟、中国、美国、日本、韩国、印度和俄罗斯等共同资助。2025年4月30日，ITER组织官网宣布，经过数十年努力，这一由30多个国家参与建造的“人造太阳”已完成其“电磁心脏”——世界最大、最强的脉冲超导电磁体系统的全部组件建造。该成果被ITER称为“里程碑式的成就”，标志着人类向实现可控核聚变能源迈出关键一步。

国内进展：近年来，我国在核聚变领域取得显著进展。例如，2025年1月，中科院合肥物质科学研究院成功研制强流直线等离子体装置“赤霄”，使我国成为继荷兰之后第二个拥有此类装置的国家。此外，中国聚变能源有限公司的成立以及多家央企、科研机构的联合攻关，进一步推动了核聚变技术的产业化进程。5月1日，BEST堆工程总装正式启动，这意味着聚变堆各个系统部件已经具备了投入使用的条件，聚变堆建设进入全面攻关阶段，力争在2027年完成全面建设并实现聚变发电的实验演示；CRAFT堆预计将于2025年底建成，建成后可以为我国的聚变堆建设提供技术支撑和大型研发测试平台。

商业化加速：随着技术突破和资本的持续涌入，国内聚变项目如离子体物理研究所、能量奇点和星环聚能等正推动国内可控核聚变研究和发展进入新阶段。目前我国聚变研究已形成“国家队+民营机构”、“聚变+混合堆”的全方位布局，在技术路线和商业化探索上不断进步。今年以来国内可控核聚变项目招标加快，商业化进展提速，2025年是国内项目招标大年和国际堆建设大年。5月16日，中国聚变能源有限公司发布重大活动服务项目招标公告。5月15日，中核工程联合体与ITER组织签署WPP合同，这是自2019年以来双方签署的第四项重大合同。

相关上市公司中：

东方钽业参股公司西材院曾参与“国际热核聚变实验堆项目”（ITER项目），并为该项目供应增强热负荷第一壁材料的铍瓦产品。

合锻智能核聚变业务主要致力于解决聚变堆复杂部件的研发制造，已经参与了聚变堆、真空室、偏滤器等核心部件的制造预研工作。

（免责申明：以上内容仅供阅读参考，不构成投资建议。据此操作，风险自担。投资顾问：赵伟，执业编号：A0620625050014，海南港澳资讯产业股份有限公司杭州分公司）

来源：伟哥股聊