“未来产业”主题系列报告（一）：可控核聚变，奇点已至

证券研究报告2025年04月15日 可控核聚变：奇点已至 “未来产业”主题系列报告（一） 核心结论 分析师 1、从概念到产业：2030-2035年有望商业化 曹柳龙S080052501000113817664054caoliulong@research.xbmail.com.cn徐嘉奇S080052503000213207572120xujiaqi@research.xbmail.com.cn慈薇薇S080052305000413916466506ciweiwei@research.xbmail.com.cn 可控核聚变迎来ChatGPT时刻，FIA预计2030-2035年可实现向电网首度供电。主题定位上，（1）对于AI主题，2022年11月ChatGPT的发布意味着AI在自然语言处理领域取得了里程碑式的进步，随后AI大模型突破不断涌现，带动AI科技行情迎来爆发；（2）对于可控核聚变，今年1月东方超环EAST装置实现上亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，再次创世界纪录，聚变研究正从基础科学研究迈向工程实践。 2、投资风口：资本加速布局，产业进程已然提速 可控核聚变产业催化密集；（1）政策层面，2023年末中核集团牵头可控核聚变创新联合体成立；（2）资本布局层面，2024年中国聚变能源有限公司成立并在今年2月底获得中国核电、浙能电力增资；（3）项目推进方面，今年聚变新能、中科院等离子体所等公司密集招标，助力产业进程加快。2025年4月ITER磁体馈线系统中核心关键部件在合肥竣工交付。 3、“mini版”机器人：远景更广阔，标的更稀缺 可控核聚变是“mini版”的机器人主题：（1）可控核聚变是清洁能源的技术解决方案，同样潜在空间大；（2）机构仓位仍有提升潜力；（3）作为远期主题业绩容忍度高，类同机器人有量产预期但当前仍在技术突破阶段，业绩兑现周期较长。在美联储降息周期中，泛滥的美元流动性外溢将带来A股“硬科技”+“硬通货”重估。 4、大国博弈：全球开启“能源安全”竞赛 逆全球化大安全当立：（1）能源安全重要性不断上升，各国政府加大产业扶持；核聚变是我国未来产业中重点提及的技术方向；（2）算力加速电力基建，IAEA预测全球核电装机容量预计到2050年将达到514GW（低值预测）至950GW（高值预测），比2023年分别增加40%和250%。 5、类比机器人：如何选股？ 机器人标的演绎逻辑：（1）看产业链条：从T链→华为和宇树链，（2）核心环节率先受益：从电机+减速器+丝杠→灵巧手→大小脑等；（3）领涨个股：40-50亿元区间，股价低于20元，PE估值低于50X。可控核聚变配置建议：（1）在技术验证期到工程化落地期，我们认为可以布局上游材料、设备环节，受益于反应堆建设、试验需求。（2）我们梳理了25家可控核聚变核心标的，兼顾小市值弹性和龙头稀缺性（详见报告内股票池）。 风险提示：可控核聚变技术还处于研发试验阶段且商业化节奏可能不及预期，宏观经济变化和政策变化导致研发推进节奏不及预期等。 1|请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明 内容目录 一、从概念到产业：2030-2035年有望商业化......................................................................3二、投资风口：资本都在加速布局，产业进程已然提速........................................................5三、mini版机器人：远景更广阔，标的更稀缺......................................................................7四、大国博弈：全球开启“能源安全”竞赛..........................................................................9五、类比机器人：可控核聚变如何选股？............................................................................12六、风险提示.......................................................................................................................16 图表目录 图1：东方超环（EAST）：我国自主设计、自主建造的全超导托卡马克核聚变实验装置.......3图2：能量奇点创高温超导磁体新纪录：21.7特斯拉经天磁体加速聚变能商业化..................4图3：2030-35年核聚变公司有望向电网供能.........................................................................4图4：2031-35年核聚变电厂有望向电网首次供电..................................................................4图5：全球核聚变公司分布......................................................................................................6图6：2010-2024年各国对聚变能公司的权益投资快速增长...................................................6图7：2024Q4起机器人主题显著走强.....................................................................................7图8：筹码结构：可控核聚变组合仓位更轻.............................................................................8图9：估值与市值：可控核聚变相关个股整体市值和估值适中................................................8图10：全球发电以化石能源为主，核电占比有望继续抬升.....................................................9图11：不同情景下的核电装机容量预测..................................................................................9图12：“扩表”带来美债利率下行，“超发”则美债利率上行...............................................12图13：美联储往往在危机爆发后才进行大规模扩表..............................................................12图14：科技股行情和中债10年期利率脱钩..........................................................................12图15：科技股行情和美债10年期利率挂钩..........................................................................12图16：“硬科技”可以抵御科技股调整时期压力...................................................................13图17：可控核聚变产业链图谱..............................................................................................14 表1：近期可控核聚变主题催化...............................................................................................5表2：全球核能装机容量预测（单位：GW(e)）....................................................................10表3：各国聚变发展模式，政府加大支持力度.......................................................................11表4：2024年9月至2025年3月领涨机器人标的特征.......................................................13表5：2024年9月至2025年3月领涨大市值机器人标的特征............................................14表6：可控核聚变相关标的梳理.............................................................................................15 一、从概念到产业：2030-2035年有望商业化 可控核聚变迎来ChatGPT时刻。对于AI主题，2022年11月ChatGPT的发布意味着AI在自然语言处理领域取得了里程碑式的进步，随后AI大模型突破不断涌现，带动AI科技行情迎来爆发。可控核聚变一直被视为是未来解决人类能源困境的一个长久出路，其研发进程正迎来重大转折： （1）近年来，国际聚变大型装置和研发项目频繁取得新进展，ITER项目作为全球最大的核聚变实验项目之一，总投资超过200亿欧元，由35个国家共同参与。2025年4月，ITER磁体馈线关键部件在合肥竣工交付，标志着ITER磁体馈线系统中所有超大部件的研制任务已圆满完成。在国外大型装置中，美国DIII-D国家聚变设施和国家点火设施（NIF）、俄罗斯T-15MD托卡马克装置、英国的欧洲联合环装置（JET）等都在不同技术路线和指标上刷新纪录。 （2）今年1月20日，东方超环全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）装置获得重大成果，成功实现了上亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录。这个突破验证了聚变堆高约束模稳态运行的可行性，是聚变研究从基础科学研究迈向工程实践的重大拐点。 （3）近期产业催化密集，3月28日，星火一号高温超导混合堆项目在成都顺利通过了项目需求（PR文件）的全面评审，标志着星火一号在高温超导混合堆领域迈出了坚实的一步。据央视新闻消息，中核集团宣布，新一代"人造太阳"装置中国环流三号首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的运行参数，综合参数大幅跃升。 资料来源：中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所，人民日报，西部证券研发中心 （4）托卡马克技术是目前核聚变研究的主流技术路线，尤其是基于高温超导材料的强磁场小型化托卡马克能显著降低装置成本,技术迭代周期大大缩短。今年3月，能量奇点自主研制的大孔径强场磁体——经天磁体成功完成了首轮通流实验，产 生了高达21.7特斯拉的磁场（磁场强度是托卡马克装置性能的关键指标），创下大孔径高温超导D形磁体最高磁场纪录。 资料来源：能量奇点，西部证券研发中心 产业预期核聚变公司将在2030-35年有望开始供电。可控核聚变的商业化发展路径为实验堆-示范堆-商用堆。根据核聚变能协会（FIA）调研，大部分核聚变公司预计2030-2035年可实现可控核聚变向电网