——技术路径、发展预判与中国机遇

执行摘要

全球核聚变产业正处于从大科学工程向商业化产业加速转型的关键节点。截至2026年9月，全球私营聚变公司累计融资已达142.4亿美元，仅2025年7月至2026年7月的12个月内即融资44.8亿美元，创FIA开始统计以来的年度最高纪录，较上年同期增长69%。全球私营聚变公司数量从2021年的23家增长至56家，从业人员超过16000人。与此同时，由七方共同建设的国际热核聚变实验堆（ITER）在2024年确定新基线后，将氘氚实验推迟至2039年，项目总成本估计超过250亿欧元。政府主导的大科学工程线与私营商业化线已形成明确的双轨并行态势。

科学可行性已被证明但工程可行性尚待验证。美国国家点火装置（NIF）于2022年12月首次实现靶丸增益Q大于1，至2026年6月已完成11次点火实验，最高靶增益达4.13（2025年4月，输出8.6 MJ）。然而，磁约束装置尚未实现Q_plasma大于1，含全部辅助系统能耗的工程盈亏平衡更无任何装置演示。高温超导（HTS）磁体技术的突破使聚变功率随磁场四次方标度缩小装置体积成为可能，CFS公司的SPARC装置设计目标Q约11，计划2027年验证净能量增益，被视为最有可能率先实现磁约束净电增益的私营路径。

中国已形成国家队大装置、地方国资平台与民营多路线并行的三层产业格局。EAST实现1亿摄氏度1066秒高约束模运行，HL-3实现双亿度突破，紧凑型聚变能实验装置BEST按2027年建成目标加速推进，CFETR已升级更名为CFEDR（中国聚变工程示范堆）。2025至2026年间，星环聚能累计融资超23.8亿元、诺瓦聚变16个月融资24亿元估值破百亿，能量奇点累计融资近8亿元，中国头部民营公司已跻身全球第一梯队。供应链方面，国产超导线材、钨基偏滤器、大型超导磁体等关键部件实现从跟跑到部分领跑，但在氚自持循环、长寿命辐照材料、大功率高可靠加热系统等环节仍存在瓶颈。

综合判断：2030年代是聚变能否并网的十年，2040年代是能否降本的十年。基准情景下，2050年全球聚变累计装机约20至40吉瓦，占全球电力0.1%至1%；最大风险不在等离子体物理，而在耐中子材料、氚燃料循环与监管许可三者任一延误五年即可将商用化整体后移至2050年代。对中国而言，应充分发挥长脉冲运行物理与超导供应链优势，加快BEST燃烧实验与CFEDR立项，统筹上海、合肥、成都三地产业集群布局，避免同类大装置重复上马，同时在氚工厂工程化与材料辐照考核设施上补齐短板。

第一章核聚变产业全景与投资格局

1.1 全球产业总体格局：双轨并行

全球核聚变产业当前呈现政府大科学工程线与私营商业化线双轨并行的格局。政府主导的聚变研究以国家实验室和国际合作为主体，追求科学可行性验证和长脉冲等离子体约束，核心设施包括位于法国卡达拉舍的ITER、中国合肥的EAST、日本那珂的JT-60SA、韩国大田的KSTAR、德国格赖夫斯瓦尔德的Wendelstein 7-X以及美国圣地亚哥的DIII-D等。

私营聚变产业自2014年前后开始加速，2022年美国NIF实现聚变点火后进入爆发期。据核聚变工业协会（FIA）2026年报告，全球56家私营公司中，技术路线分布为磁约束约48%、惯性约束约21%、磁惯性约束约14%，其余为Z箍缩、场反位形等新兴路径。地理上，美国以28家公司占据绝对主导，英国4家、德国4家、中国4家、印度3家、法国3家、日本3家，共覆盖12个国家。已有6家公司签署选址协议，5家公司签署购电协议（PPA），71%的公司预计首座商业聚变电站将在2030年代实现并网发电。

1.2 主要国家与地区政策及项目

美国是全球聚变商业化最活跃的国家。能源部聚变能源科学（FES）项目FY2026已拨款8.06亿美元，形成了以Milestone里程碑计划、FIRE聚变创新研究引擎和INFUSE聚变能源创新网络三大公私合作为核心的推动体系。2025年10月，DOE发布《聚变科学与技术路线图》，提出建设、创新、增长战略，目标在2030年代中期实现商业聚变发电并网。

欧盟方面，EUROfusion协调25个成员国的聚变研究，2021至2025年Euratom资助5.494亿欧元。英国是首个发布国家聚变战略的国家，2025年6月宣布25亿英镑四年期聚变研发投资，其中13亿英镑用于STEP球形托卡马克示范电站建设，7亿英镑投资于私营工业，9.2亿英镑用于UKAEA国家聚变实验室。

日本与韩国各有大型超导托卡马克装置。日本JT-60SA于2023年10月实现首次等离子体，2026年计划开始等离子体加热实验。韩国KSTAR升级钨偏滤器后实现H模等离子体维持102秒，2026年1月发布韩国型创新核聚变反应堆技术路线图，计划推进1.5万亿韩元核心技术研发。俄罗斯通过Rosatom的U3联邦项目推进聚变研究，印度则以SST-Bharat提议堆和2060年商用示范堆为远期目标。

表1 主要国家核聚变政策与旗舰项目对比

数据来源：综合DOE、欧盟委员会、GOV.UK、MEXT等公开预算文件及FIA 2026报告整理。

1.3 ITER国际合作项目最新进展

ITER位于法国南部卡达拉舍，是全球最大的国际合作科学工程之一，七方成员包括欧盟（Euratom代表）、中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国。截至2026年7月，托卡马克核心组装已完成三分之二，由于组装效率提升，最后一个扇区模块安装时间从2027年12月提前至2027年中。自2024年新基线以来，项目进度绩效指数为1.0，成本绩效指数为1.1。

根据2024年新基线时间表，ITER首次等离子体推迟至2034年，全磁能运行定于2036年，氘氚实验推迟至2039年，较2016年旧基线推迟约4年。新基线在原估计基础上增加约50亿欧元，项目总估计成本约250亿至300亿欧元。欧盟作为东道方承担约45.5%的建设成本，其余六方各承担约9.1%，约90%的贡献以实物组件形式交付。

表2 ITER关键里程碑时间表对比

数据来源：ITER Organization 2024基线新闻发布会材料；European Commission ITER Performance；World Nuclear Association（2026年7月更新）。

1.4 全球投资规模与趋势

据FIA年度报告，全球私营聚变公司累计融资从2021年中的约19亿美元增长至2026年7月的142.4亿美元。2025年7月至2026年7月的12个月内融资44.8亿美元，较上一年度的26.4亿美元增长69%，创历史新高。资本结构方面，私人资本占约92%，公共资金向私营公司的投入从2023年的2.71亿美元增长至2024年的4.26亿美元，反映各国政府日益将公私合作视为聚变商业化核心路径。2026年，TAE Technologies和General Fusion通过SPAC上市，标志着聚变产业首次进入公开市场。

表3 全球私营聚变产业年度融资趋势（FIA口径）

数据来源：FIA, The Global Fusion Industry in 2026 Report（2026年7月13日发布）；FIA历年报告汇总。

1.5 全球主要私营聚变公司概览

全球头部私营聚变公司累计融资均已达数亿至数十亿美元量级。美国CFS公司累计融资达40亿美元，是全球融资规模最大的私营聚变公司，其SPARC装置正在马萨诸塞州Devens建设，设计目标Q约11，计划2027年验证净能量增益，并已与Google签署200MW购电协议。Helion Energy累计融资约15亿美元，估值155亿美元，与微软签署了全球首份商用电聚变购电协议，目标2028年供电。TAE Technologies累计融资17.9亿美元，2025年12月宣布与Trump Media合并，估值60亿美元。

其他值得关注的公司包括加拿大General Fusion（磁化靶聚变路线，约4.4亿至6.1亿美元）、英国Tokamak Energy（球形托卡马克加HTS，约3.36亿美元，Demo4磁体实现11.8特斯拉）、美国Zap Energy（剪切流Z箍缩，约3.27亿美元，首家通过DOE Milestone技术里程碑认证）、德国Marvel Fusion（激光p-硼无中子路线，约4亿美元）以及美国Type One Energy和德国Proxima Fusion（仿星器加HTS路线）。

表4 全球主要私营聚变公司概览

数据来源：FIA 2026报告；各公司官方公告；New Market Pitch（2026年7月）；XOOMAR（2026年9月）。融资数据标注为官方公告确认或第三方估计。

第二章核聚变技术路径深度分析

2.1 磁约束核聚变：托卡马克

托卡马克利用环向磁场与等离子体自身极向磁场合成的螺旋形磁场约束高温等离子体，是当前工程化最成熟的核聚变路线。聚变功率对磁场强度呈强烈的标度关系，根据Troyon标度与压强β极限，聚变功率近似与环向磁场的四次方乘以大半径成正比。这一标度定律正是高温超导磁体路线的物理基础：磁场翻倍，装置体积可缩小一个量级。

全球主要托卡马克装置已形成从基础研究到工程验证的完整谱系。ITER设计大半径6.2米、环向磁场5.3特斯拉、等离子体电流15兆安，目标聚变功率500兆瓦、Q值10。中国EAST大半径1.9米，2025年1月实现1亿摄氏度1066秒高约束模运行。韩国KSTAR实现离子温度1亿度维持48秒。日本JT-60SA大半径2.96米，2023年10月首次等离子体。美国CFS的SPARC大半径仅1.85米，但通过REBCO高温超导磁体实现线圈峰值磁场超过20特斯拉，设计Q值约11、聚变功率140兆瓦。

表5 主要托卡马克装置参数对比

数据来源：ITER Organization；IAEA FEC 2025会议报告；CFS官方技术资料；HFIPS官方参数页。

2.2 超导磁体技术路线：低温超导与高温超导

磁体是托卡马克最昂贵、最关键的部件之一。ITER的环向场线圈采用Nb₃Sn低温超导线，在4.2开尔文（零下269摄氏度）下工作，单线圈储能41吉焦、峰值磁场11.8特斯拉、重360吨。新一代私营公司改用REBCO（稀土钡铜氧化物）高温超导带材，在20至50开尔文下工作，使线圈峰值磁场突破到20特斯拉以上。2021年CFS与MIT已在TFMC模型线圈上演示了20特斯拉的大磁体磁场纪录。

高温超导路线的战略意义在于体积与成本的数量级下降。SPARC大半径仅为ITER的30%，却设计Q值11、聚变功率140兆瓦，这是低温超导路线在物理上难以实现的。REBCO带材目前成本约每千安米100美元，规模化后预计可降至10美元以下。运行温区的提升还使制冷能耗下降一个量级，不再需要大量液氦。

表6 低温超导（LTS）与高温超导（HTS）磁体对比

数据来源：IAEA FEC 2025, Barabáschi；Korea University ASSCA 2026；arXiv:2203.08736；Cryogenic Society of America（2022）。

2.3 仿星器（Stellarator）

仿星器通过外部三维扭曲线圈完全由外部磁场产生螺旋磁面，不需要托卡马克那样的等离子体环向电流驱动，因而具有天然稳态运行、无大破裂风险、高可用率等核心优势。其劣势是线圈几何极其复杂，W7-X的50个非平面超导线圈每个形状都不同，制造成本与周期远超托卡马克。

德国Wendelstein 7-X是全球最大的优化仿星器，在2024年9月至2025年5月的实验中实现三重积约1.2×10²⁰ keV·s·m⁻³，比此前纪录提升近一个量级，等离子体储能达1.8兆焦，高性能等离子体持续时间43秒，每天可进行80至100次放电。W7-X首次在长脉冲维度证明仿星器的稳态运行潜力，但与托卡马克相比，其三重积绝对值仍低一个量级以上。美国Type One Energy和德国Proxima Fusion等私营公司正在探索仿星器加HTS磁体的商业化路线。

2.4 惯性约束核聚变与NIF点火突破

惯性约束核聚变（ICF）用高功率激光从四面八方极短时间内轰击毫米级氘氚靶丸，利用烧蚀反冲力向内压缩燃料至固态密度的百倍以上，中心热斑达到点火温度后由阿尔法粒子自加热引发燃烧。整个过程仅持续约100至200皮秒，燃料靠自身惯性来不及飞散即完成聚变。

美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（NIF）拥有192路激光，是全球唯一实现点火增益Q大于1的装置。2022年12月5日，NIF首次实现2.05兆焦激光输入产生3.15兆焦聚变输出，靶增益Q约1.5。此后持续重复点火，2025年4月第8次实验实现2.08兆焦输入、8.6兆焦输出，靶增益Q约4.1，为历史最高。2026年6月第11次点火输出7.9兆焦。需要强调的是，NIF的Q是靶丸增益（聚变产出与入射激光之比），若计入激光壁插效率（约0.5%至1%），整机电效率仍远小于1，单次实验消耗约300至400兆焦电网电能。

表7 NIF点火实验关键数据

数据来源：LLNL, Achieving Fusion Ignition；LLNL Annual Report FY2025；LLNL新闻稿（2025年4月、2026年6月）。

2.5 磁化靶聚变与其他新兴路径

磁化靶聚变（MTF）是磁约束与惯性约束的中间路线，先在磁阱中形成磁化等离子体，再用机械活塞快速压缩升温。加拿大General Fusion的LM26装置于2025年3月首次形成等离子体，2026年6月通过锂衬里压缩将电子温度提升至0.72千电子伏（约840万摄氏度），距离点火所需的约10千电子伏仍有一个量级差距。

场反位形（FRC）路线以美国Helion Energy和TAE Technologies为代表。Helion采用FRC加直接能量转换路线，燃烧氘-氦3燃料，与微软签署2028年供电协议，但独立评论指出其时间表存在漂移风险。TAE目标更难的p-硼无中子燃料，所需温度远高于氘氚。美国Zap Energy开发剪切流稳定Z箍缩，装置结构极简，不需要外加磁体线圈，2025年FuZE-3装置实现等离子体压力1.6吉帕，Century平台实现每分钟12次重复放电，是最具颠覆性潜力的早期路线之一。

2.6 技术路径综合对比与成熟度评估

综合来看，托卡马克路线物理数据库最充分、工程化最成熟，是当前主流；HTS高场紧凑托卡马克被视为最有可能率先实现示范并网的私营路径；仿星器是稳态商用堆的重要第二赛道；ICF已证明科学可行性但工程化仍需数十年；MTF、FRC、Z箍缩等新兴路径属于高风险高回报期权。

表8 主要核聚变技术路径综合对比

数据来源：IAEA, Fusion Key Elements（2023）；各公司官方资料；Startup Diligence评估（2026年5月）。TRL为技术成熟度等级估计。

第三章技术发展预判与商业化路线图

3.1 关键性能指标演进

Q值（能量增益因子）是衡量聚变装置性能的核心指标。磁约束领域，JET于1997年创下Q=0.67的磁约束纪录，此后近30年无磁约束装置演示Q大于1。NIF在惯性约束领域已于2022年12月首次实现Q大于1，至2026年6月已完成11次点火，最高靶增益4.13。SPARC设计目标Q_plasma约11，若2027至2028年如期实现，将成为首个磁约束Q大于1的装置。

三重积（密度与温度与约束时间的乘积）方面，短脉冲峰值纪录由JT-60U于1996年保持（1.5×10²¹ keV·s·m⁻³），此后无实质性突破。进展主要体现在持续时间维度：EAST实现1066秒千秒量级长脉冲运行，W7-X在43秒脉冲内将三重积维持在托卡马克量级。这反映磁约束聚变的瓶颈已从物理峰值转向稳态工程集成。

表9 全球主要聚变装置Q值与三重积里程碑

数据来源：LLNL；EUROfusion；IAEA FEC 2025；中国科学院；arXiv:2505.03834。注：NIF的Q为靶丸增益，与磁约束Q_plasma不可直接等同。

3.2 关键里程碑预判

燃烧等离子体（阿尔法粒子自加热占主导，Q约大于2至3）方面，NIF已于2022年实现，磁约束领域预计SPARC在2027至2028年验证。工程盈亏平衡（净电功率输出大于辅助系统耗电）通常要求Q_plasma达到20至30以上，SPARC目标约2027至2028年验证净聚变能量（非净电力），ARC目标2030至2033年实现约400兆瓦净输出。

氚自持（氚增殖比TBR大于1）是全球尚未攻克的共性难题。全球尚无任何实验装置演示TBR大于1，工程上需TBR不低于1.1。全球民用氚库存仅约25至30千克，主要来自重水堆，ITER每年将消耗约1.7千克。预判2035至2040年间ITER TBM模块实验与STEP/CFETR增殖包层测试将首次演示TBR大于1，2045年前实现工程验证。

3.3 商用聚变堆与并网时间表

私营公司方面，Helion与微软签署PPA目标2028年供电50兆瓦，是最激进的并网节点；CFS的ARC电站目标2030至2033年实现约400兆瓦净输出，2026年4月已向PJM电网提交接入申请；TAE的Da Vinci项目目标2031年首次聚变功率输出；General Fusion目标约2035年；Tokamak Energy目标2030年代初建成85兆瓦净输出示范堆。

政府大科学计划方面，ITER不发电，D-T实验2039年开始；英国STEP目标2040年投运，同时演示净功率、氚自持与商业可维护性；中国CFEDR路线为2035年工程实验堆、2045年示范堆；美国DOE目标2030年代中期实现示范堆运行。

表10 主要商用聚变堆计划时间表

数据来源：各公司官方公告；DOE；STEP Fusion；人民日报（2026年2月）；IAEA World Fusion Outlook 2025。

3.4 成本与经济性分析

聚变能源的建设成本离散度极大。首堆（FOAK）建设成本估计在每千瓦1400至43000美元之间，跨度达30倍。CFS估计ARC首堆约每千瓦6250美元（25亿美元/400兆瓦），LCOE约76至132美元每兆瓦时。远期第n座堆目标可降至每千瓦2800美元、LCOE低于50美元每兆瓦时。作为对比，新建核裂变（美国Vogtle级）约每千瓦12300美元，LCOE约141至220美元每兆瓦时；公用事业光伏LCOE约38至78美元每兆瓦时，陆上风电约37至86美元每兆瓦时。

氚燃料成本是经济性的关键约束。氚当前市场价约每克3万美元，一座1吉瓦聚变堆年耗氚约55.6千克，若依赖外购氚，首堆启动燃料成本即达约17亿美元。唯一出路是通过锂包层增殖实现氚自持。成本下降的主要驱动因素包括HTS磁体规模化降本、模块化制造、学习曲线效应以及AI辅助设计与实验。

表11 聚变与其他能源成本对比

数据来源：Lazard LCOE+ 2025；Nature Energy/Tang et al. 2026；IAEA World Fusion Outlook 2025；CFS PJM并网申请文件。

3.5 商业化情景分析

基于技术、政策与融资三个维度，可构建保守、基准与乐观三种商业化情景。保守情景下技术延误5至8年，SPARC未达Q大于1、氚增殖包层实验失败、监管按裂变流程审批，2050年全球聚变装机仅5至15吉瓦。基准情景按当前计划推进，SPARC于2027至2028年验证净能量，首堆2030年代初并网，2050年累计装机20至40吉瓦，占全球电力0.1%至1%。乐观情景下多个装置同时实现工程盈亏平衡，政策强力支持，2050年累计装机100吉瓦以上，占全球电力1%至3%。

表12 聚变商业化三情景分析

数据来源：FIA劳动力模型（2050年29.3GWe）；IAEA World Fusion Outlook 2025；Lazard LCOE+ 2025；各公司公开路线图。

3.6 关键不确定性与风险

聚变商业化面临的最大风险不在等离子体物理，而在材料、氚燃料循环与监管许可三大领域。材料方面，商用堆全寿命周期要求承受100至200 dpa（原子位移数）的中子辐照，目前尚无任何材料在聚变级14兆电子伏中子注量下完成全寿命验证，专用辐照设施IFMIF仍在建设中，这是最可能导致商用堆推迟5至10年的单一技术风险。

氚增殖方面，TBR大于1从未实验验证，全球民用氚库存仅约25千克。监管方面，美国NRC当前将聚变类比裂变堆监管，若首堆按裂变流程审批，许可周期可能长达5至10年；CFS ARC于2026年4月向PJM提交的并网申请将成为行业审批速度的标杆。此外，聚变在边际成本上无法与光伏、风电竞争，其差异化定位在于24小时清洁基荷电力与AI数据中心、工业工艺热等应用场景。

第四章中国核聚变产业进展与供应链

4.1 国家队与主要装置

中国磁约束核聚变已从科学实验阶段整体迈入燃烧实验与工程化示范阶段。中国科学院等离子体物理研究所（合肥科学岛）是主力军，EAST作为世界首个全超导托卡马克，于2025年1月20日成功实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，总注入能量达3.05吉焦，成为全球首个在千秒量级脉冲长度下运行且温度达亿度的托卡马克装置，该成果入选2025年度中国科学十大进展。

核工业西南物理研究院（成都）是另一支核心力量。HL-3（中国环流三号）于2025年3月在国内首次实现离子温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的双亿度运行，聚变三乘积大幅跃升至10²⁰量级，计划2027年在国内率先开展聚变燃烧等离子体实验。中物院激光聚变研究中心（绵阳）主攻惯性约束，神光III主机48束激光为亚洲最大ICF装置，2026年新建成神光Octopus装置开展激光等离子体相互作用实验。

紧凑型聚变能实验装置BEST是中国下一代人造太阳，由聚变新能（安徽）有限公司主导建设，设计大半径3.6米、环向磁场6.15特斯拉、等离子体电流4至7兆安、目标聚变功率20至200兆瓦，计划2027年力争建成。CRAFT（聚变堆主机关键系统综合研究设施）于2026年6月完成582吨环向场磁体验收，HTS中心螺管线圈实现60千安载流、6.03兆焦储能，完全国产化。CFETR已于2025年6月正式更名为CFEDR（中国聚变工程示范堆），定位从实验堆升级为示范堆，初期聚变功率约200兆瓦，最终目标吉瓦级。

表13 中国主要核聚变装置对比

数据来源：中国科学院；国家核安全局；光明网；科技日报；IAEA FEC 2025会议报告；各公司官方发布。

4.2 中国聚变堆路线图

中国磁约束聚变的官方路线可概括为EAST/HL-3科学实验到BEST/CFEDR工程实验与示范再到商用聚变电站的三步走路径。中核集团口径为2027年燃烧实验、2035年聚变先导实验堆、2045年左右建成示范堆。ASIPP/CFEDR口径为2027年BEST建成演示发电，CFEDR验证200至1000兆瓦聚变功率与氚自持，2050年实现商业化。CFEDR并行研发水冷陶瓷增殖（WCCB）、氦冷陶瓷增殖（HCCB）和双冷液态锂铅（DCLL）三条包层路线，设计TBR大于1以实现氚自持。

中国参与ITER方面，截至2026年8月，中国承担的ITER采购包总体进度超80%，其中8个采购包已完成验收并在法国现场安装。2025年12月，ASIPP承担的校正场线圈采购包完成全部18个线圈制造任务，历时约15年。2026年7月，中国自主研制的钨第一壁部件在4.7兆瓦每平方米下通过15000次热循环测试，在ITER计划中率先完成钨第一壁核心工艺认证。

4.3 中国商业聚变公司

2025至2026年是中国聚变产业化的转折年。国家队产业化平台方面，聚变新能（安徽）注册资本145亿元，是BEST装置业主单位；中国聚变能源有限公司注册资本150亿元，2025年7月在上海揭牌，推动中国环流四号落地上海。民营赛道出现融资爆发：星环聚能累计融资超23.8亿元、估值突破10亿美元，成为中国聚变首家独角兽；诺瓦聚变成立仅16个月累计融资24亿元、投后估值超100亿元；能量奇点累计融资近8亿元，其洪荒70装置实现1337秒稳态运行。新奥聚变走球形环加氢硼路线，2025年12月实现全球首例氢硼等离子体高约束模放电。

表14 中国主要商业聚变公司一览

数据来源：各公司官方发布；科技日报；证券时报；上海证券报；经济参考报；36氪。

4.4 中国核聚变供应链

超导磁体方面，中国已形成低温超导加高温超导双路线供给能力。西部超导为国内低温超导线材龙头，占据约92%国内份额，Nb₃Sn线材国产替代率从2024年的31%跃升至2025年的67.5%。上海超导为国内第二代HTS（REBCO）带材龙头，产能从2024年的1000公里增至2025年底的4000公里，2025年6月在浦东开工建设年产能1.5万公里的全球首个大工业化级2G HTS带材基地。

第一壁与偏滤器方面，安泰科技为国内唯一覆盖全钨偏滤器产业链的企业，为EAST批量供货全钨偏滤器，2025年中标EAST/CRAFT/BEST偏滤器订单合计超3亿元。结构材料方面，中国自主研发的CLAM钢与欧洲Eurofer97、日本F82H同代。真空室方面，合锻智能为全球少数具备ITER级D形双层真空室整体成型能力的企业。

主要瓶颈集中在五个方面：一是氚自持与氚工厂工程化尚未经历真实闭环验证；二是长寿命耐辐照材料在高dpa下的数据积累不足，缺乏专用高通量辐照试验装置；三是大功率高可靠加热电源与长寿命兆瓦级回旋管仍需工程验证；四是ICF路线在驱动器能量与靶丸精密加工上与美国存在代差；五是从实验装置到商用堆的系统级可靠性与经济性尚无实证。

表15 中国核聚变供应链关键环节与代表企业

数据来源：证券时报；上海超导官网；国家核安全局；东方财富证券核聚变专题（2026年4月）。

4.5 政策与资金支持

国家层面，十五五规划（2026至2030年）将可控核聚变作为未来能源技术纳入能源创新发展重点方向，核聚变作为未来能源核心领域首次写入2026年全国两会政府工作报告。新修订的原子能法以国家立法形式明确支持受控热核聚变研究。地方层面形成合肥、上海、成都三大产业集群：合肥聚焦主机工程与多路线实验，规划2.3万亩聚变科创示范区；上海聚焦高温超导带材与总部经济，推动中国环流四号落沪；成都聚焦堆部件细分攻关，2026年8月举办产业生态交流活动，近300家产业链企业参与。

4.6 国际对比与差距分析

中国磁约束聚变已稳居全球第一梯队，长脉冲运行物理与建造成本是比较优势。EAST千秒稳态、HL-3双亿度、BEST 2027年建成构成科学到工程到示范的连续布局，建造成本与工程效率显著优于国际同类项目，超导产业链完整度位居全球前列，新型举国体制与国资耐心资本为长周期工程提供资金保障。

差距同样客观存在。一是磁约束Q大于1尚未实证，SPARC计划2026年下半年首次等离子体，而中国BEST的氘氚燃烧实验要到2027年才开始；二是ICF驱动器能量与美国NIF存在量级差距；三是氚工厂工程化与长寿命辐照材料数据库薄弱；四是私营资本单家规模约20至25亿元人民币，仅为美国头部公司的数分之一至十分之一；五是官方2045至2050年商用时间表较美国私营宣称的2030年代更为审慎，但也更符合工程规律。

第五章综合判断与战略启示

5.1 核心结论

第一，科学可行性已被证明，工程可行性正在验证。NIF于2022年12月首次实现Q大于1，至2026年6月已完成11次点火、最高靶增益4.1，证明聚变科学原理可行。但磁约束装置尚未实现Q_plasma大于1，工程盈亏平衡更无任何装置演示。未来五至十年是工程可行性验证的关键窗口期，SPARC、BEST、HL-3燃烧实验将提供决定性数据。

第二，HTS高场紧凑托卡马克是最可能率先示范并网的路线。基于聚变功率与磁场四次方的标度关系，REBCO高温超导磁体使装置体积缩小一个量级，CFS SPARC设计Q约11，被全球行业视为私营路线中最被看好的方向。但时间表（2027年Q大于1、2030年代初400兆瓦并网）独立评估仍偏激进，存在延期风险。

第三，全球产业呈现公私双轨、美国领跑、多极追赶格局。美国以28家私营公司和DOE Milestone计划占据绝对主导，英国以25亿英镑成为欧洲旗舰，中国通过CFEC和EAST/HL-3/BEST快速追赶。全球私营融资142.4亿美元中私人资本占约92%，但政府大科学工程线（ITER 250亿欧元以上）仍是基础研究主力。

第四，最大瓶颈在材料、氚燃料循环与监管，而非等离子体物理。耐中子辐照材料尚无全寿命验证，全球氚库存仅约25千克且TBR大于1从未实验演示，聚变监管框架在多数国家仍在成型。三者任一延误五年即可将商用化整体后移至2050年代。

5.2 对中国的战略启示

中国应充分发挥长脉冲运行物理与超导供应链两大比较优势，加快推进BEST 2027年建成与燃烧实验，尽早实现中国磁约束Q大于1的实证突破。在CFEDR立项过程中，应同步启动氚工厂工程化与材料辐照考核设施建设，补齐氚自持闭环与长寿命材料数据两大短板。产业布局上，需加强国家顶层统筹，避免上海、合肥、成都三地同类大装置重复上马，形成主机工程、超导材料、堆部件的差异化分工协同。

私营聚变赛道方面，中国已出现百亿独角兽，但单家资本实力与美国头部公司仍有数量级差距。应引导耐心资本持续投入，支持能量奇点、星环聚能、诺瓦聚变等多路线并行探索，同时发挥互联网与科技巨头（美团、高瓴、联想、米哈游、蔚来）广泛参与的资本生态优势。在ICF路线上，应正视与美国NIF的代差，持续投入驱动器升级与靶丸精密加工能力。

5.3 投资机会与风险提示

从产业链角度看，最确定的投资机会集中在超导磁体与材料环节：REBCO高温超导带材需求随全球聚变装置建设放量，西部超导、上海超导等已形成产能优势；钨基偏滤器与第一壁部件（安泰科技）随BEST、CFEDR招标兑现订单；真空室大型构件与装置总装建造（合锻智能等）已有ITER级工程能力。

主要风险包括：技术路线风险（HTS磁体中子辐照性能、FLiBe包层腐蚀等尚未工程验证）、时间表风险（私营公司并网承诺普遍偏激进，Helion 2028年目标可信度存疑）、政策与监管风险（聚变监管框架不确定可能延长审批周期）、以及经济性风险（聚变FOAK的LCOE远高于光伏风电，早期项目不具备商业经济性，依赖政策与PPA溢价支撑）。投资者应区分科学演示阶段与商业发电阶段，对2030年前的并网预期保持审慎。

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