核电设备行业系列深度报告二：可控核聚变：国内实验堆进展如何.docx
证券研究报告
可控核聚变：国内实验堆进展如何
——核电设备行业系列深度报告二行业评级：看好
2025年3月9日
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国内可控核聚变：2030年CFETR，2050年PFPP
1、我国可控核聚变路线图：2030年建成CFETR工程堆，2050年建成PFPP原型电站
1）中国核能发展技术路线：“热堆（压水堆）-快堆-聚变堆”。华龙一号国内外在运在建机组总数达到33台，已成为全球在运在建机组总数最多的三代核电技术；2）我国2030年建成CFETR工程堆的技术路径与里程碑已取得显著进展，CRAFT工程作为其关键技术保障，总体进度已达70%。
2、国内核聚变堆主要由中核集团、中物院、中科院等科研院所领头，从实现“聚变反应”向“工程化”转化。
1）中核集团：“中国环流三号”项目在核心技术上突破高约束模式运行。环流三号的核心任务是实现“聚变点火”。
2）中核集团：“星火一号”聚变-裂变混合实验堆。总投资预计超过200亿元，技术目标Q值大于30，建成后可实现连续发电功率100MW。2025年完成技术验证，2029年发出第一度核聚变电并并入电网，2035至2040年开始大规模商业化。
3）中科院：紧凑型聚变能实验装置（BEST），预计2027年建成。2025年3月4日人民日报两会特刊显示CRAFT和BEST项目正在建造中。2025年1月，EAST在安徽合肥创造了1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”的新世界纪录，标志着我国聚变能源研究从基础科学向工程实践的重大跨越。
4）中物院：聚变-裂变新型混合堆方案（Z-FFR）。中物院提出了“Z箍缩驱动聚变－裂变混合能源堆（Z-FFR）”概念，采用Z箍缩驱动惯性约束聚变（ICF）的方案。2024-2030年关键技术攻关，2031-2040年工程演示，2035年建成试验堆，2040年后商业推广发电。
5）中国聚变工程实验堆（CFETR）。CFETR：解决ITER与DEMO之间存在的物理与工程技术难题。
3、2023-2033年全球核聚变设备市场年均规模年均复合增速26%
市场空间：前期实验堆为主，后期商业堆接力。参考核聚变私营企业/政府机构数量、单堆设备费用占比、商业验证预期完成节奏，我们预计全球核聚变设备市场年均规模将从2021-2025年的208亿元增长至2026-2030年的917亿元、2031-2035年的2172亿元，2023-2033年年均复合增速26%。
4、投资建议：前期重点关注受益ITER项目交付及国内新实验堆建设的核心设备供应商
中游设备：联创光电（高温超导磁体）、国光电气（偏滤器、包层第一壁板、泵阀等）、安泰科技（偏滤器）；上游材料：西部超导（低温超导带材、磁体）、永鼎股份（子公司东部超导，高温超导带材）、精达股份（参股上海超导，高温超导带材）。
5、风险提示：1）可控核聚变工程可行性验证不及预期；2）核聚变相关投入不及预期；3）文中假设造成的测算偏差风险。
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01我国可控核聚变路线图
——2030年CFETR工程堆，2050年PFPP原型电站
02国内聚变堆进展几何？
目录
目录
CONTENTS
03全球聚变设备有望提速
2023-2033年全球核聚变设备市场年均规模年均复合增速26%
04投资建议
投资建议：受益ITER交付及国内新堆建设的核心设备供应商
05风险提示
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01可控核聚变路线图：
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2030年工程堆，2050年原型电站
01近期可控核聚变催化频频：政策定调、产业推动、资本加码
?国务院国资委2024年10月明确将核聚变列为重点未来产业，提出“超前布局、梯次培育”；
?2025年是核工业创建70周年，中核集团将落地一批重大项目，推动核能“三步走”战略；
?2025年3月，两大能源国企拟增资17.5亿元参股中国聚变能源公司，加速商业化进程。
时间
事件
2025年2月28日
中国核电和浙能电力分别发布公告，拟以增资方式参股中国聚变能源有限公司，投资金额分别为10亿元和7.5亿元。
2025年2月20日
Xenova-1场反位形装置放电成功。
2025年1月20日
中国科学院合肥物质科学研究院全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现了1亿摄氏度1066秒高约束模等离子体运行，创造了新的世界纪录。
2025年1月20日
Xenova-1场反位形装置的电源和控制系统进场安装和调试。
2024年8月16日
成立江西聚变新能源有限责任公司
2024年12月20日
Xenova-1场反位形装置的主体真空室和磁场