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核电行业专题报告：可控核聚变曙光将近，产业链加速发展。可控核聚变是人类终极清洁能源，发展前景广阔。核聚变是几个较轻的原 子核结合成一个较重的原子核, 实现将质量转化为能量的过程，一般是氘、氚 反应。核聚变的原料氘在海水中储量极其丰富，资源约束问题将大大缓解；聚 变安全可靠，其发生条件的严苛使得其不易发生安全事故；聚变也不存在污 染，氘氚聚变产物氦不存在放射性。我们认为，可控和自持将是可控聚变技术 的研发方向，可控的难点在于等离子体的长时间约束和净能量增益；自持的 难点在于氚材料的增殖。

核聚变技术路线主要为托卡马克，其他多种技术也处于持续探索过程中。 核聚变的技术路线主要包括磁约束和惯性约束两种类型，惯性约束是利用外 壳的惯性限制聚变规模，通过内爆对热核燃料进行压缩，使其达到高温高密 度条件，美国 NIF 是代表性装置；磁约束是利用磁场限制超高温等离子体， 以托卡马克为主，也有仿星器、磁镜、球形环、紧凑环、环箍缩、场反转等装 置。除典型的纯聚变装置外，聚变裂变混合堆也具备发展可能性。此外，近期 AI 技术有所突破，有望助力托卡马克装置中的等离子体维持，可控核聚变技 术在持续向前发展。

国际可控核聚变加速推进，中国可控聚变发展进入新时期。ITER 是全球最 大的聚变装置，截至 2021 年 6 月，ITER 项目预估成本为 220 亿美元，其中 磁体系统成本占比最高，将达到 28%。该项目的目标是解决可控核聚变投资 产业化运行前的各种工程化问题，该项目是全球分工制造模式，我国承担 9.1%的设备制造，预计研制费和加工费达到 40 亿元。美国的 NIF 装置近年 实现了能量净增益；欧洲建造了欧洲联合环面(JET)，2023 年其氚氚聚变实 验产生了等离子体；日本 JT-60SA 装置已于 2023 年 10 月 23 日首次成 功产生等离子体；中国具有明确的可控核聚变发展目标和时间规划，我国参 与了 ITER 项目，运行 EAST 项目、环流器一二号，并研发 CFETR，筹建 BEST 项目等，此外民间投资能量奇点、星环聚能等多家公司也入局可控核聚 变。

产业链投资额近年明显提高，产业链进入快速发展时期。2021 年后可控核 聚变行业投资额快速提高，私人投资已占主体。根据 FIA 和 UKAEA，2021- 2023 年聚变企业分别共获得 18.7 亿美元、48 亿美元、62 亿美元总投资额。 聚变产业链设备主要聚焦于托卡马克，上游零部件包括磁体、包层模块和偏 滤器等。