第三部分:中国可控核聚变产业投资深度分析
对于普通投资者而言,可控核聚变是一个典型的“高风险、长周期、高门槛、高回报” 的硬科技赛道 —— 其技术成熟度曲线的特殊性,决定了投资逻辑与传统高端制造、能源赛道存在本质差异:产业价值的兑现周期,不是以年为单位,而是以十年为单位。需要明确的是,当前阶段,核聚变产业的投资机会,完全来自其上游核心材料和中游核心设备环节 —— 这两个环节,是产业价值的最集中体现,也是当前技术落地的核心支撑;下游电站运营环节的商业化价值兑现,仍处于极其早期的储备阶段,目前不存在可落地的投资机会。
3.1 投资逻辑总览:“买铲子” 优于 “挖金子”
核聚变技术的商业化实现是一个系统工程,涉及海量技术环节的突破,每个环节都面临着极高的技术不确定性—— 这意味着,直接押注聚变发电技术本身、单一技术路线或项目运营主体,风险极高,是普通投资者不应选择的投资路径。
行业内,针对普通投资者的共识性投资策略,是“关注产业供应链端的‘卖铲人’,而非发电技术应用本身”—— 这一策略的核心逻辑,来自产业发展的刚性需求特征:在核聚变发电商业化的遥远征途上,实验堆、工程堆、示范堆的建设需求,是产业发展的刚性前置条件,这会先催生对上游核心材料、中游高端核心设备的大量订单需求 —— 具备国产化能力的 “卖铲人”,是在行业发展早期阶段,最确定的受益主体。即使部分技术路线的后续工程化验证不及预期,只要行业的技术探索节奏持续,这类供应商来自多技术路线、多项目建设的确定性订单需求,就能支撑业务的长期成长性。
从技术壁垒的维度来看,供应链环节的投资价值,需要聚焦在“技术壁垒足够高、国产化替代需求足够迫切、与国家级大项目绑定足够深” 的细分赛道和标的上 —— 这类环节的技术、产能验证门槛极高,国内具备量产合格产品能力的企业极度稀缺,行业内的竞争格局高度稳定,头部标的的订单确定性相对较强。具体而言,供应链端的高价值环节,可以细化为三条核心投资主线。
3.2 核心投资主线
基于技术壁垒、价值集中度、订单可视性的三维行业筛选标准,当前中国核聚变产业中,最具参考性的三条投资主线如下:
3.2.1 主线一:超导材料 —— 价值高度集中的 “赛道制高点”
超导材料是磁约束核聚变装置的核心功能材料—— 磁体系统是装置的 “心脏”,而超导材料是磁体系统的核心制造材料;其成本占聚变装置总投资的比例,在 40%-50% 区间,是整个产业链价值最集中、技术壁垒最高的核心环节。这一环节的技术进展,直接决定了聚变装置的工程化可实现性。从技术属性来看,超导材料分为低温超导材料和高温超导材料两个技术路线,国内具备核心技术能力的头部标的,已经形成了明确的行业定位,这也是普通投资者最值得关注的核心标的。
低温超导材料:行业内的绝对龙头是西部超导(688122.SH)—— 该企业是国内唯一实现铌钛合金、铌三锡合金超导线材量产的企业,是 ITER 项目、国内 CFETR 工程堆、BEST 紧凑型托卡马克项目的核心供应商,基本覆盖了国内所有国家级聚变项目的相关需求。从技术端来看,其为 CFETR 工程堆研发的高性能铌三锡超导线材,技术指标较 ITER 标准高出 25% 以上,已通过工程验证;从订单端来看,该企业 2025 年新接 BEST 项目的超导线材订单规模超 3 亿元。截至 2025 年,其国内市占率已超过 95%,基本实现了低温超导材料的国产化替代 —— 这一供应格局,在后续行业发展中不会发生明显变化,是产业端最确定的受益标的。
高温超导材料:行业内的头部标的是永鼎股份(600105.SH)—— 其全资子公司东部超导,是全球唯二具备第二代高温超导带材量产能力的企业,其产品在工程应用中的实际良品率已超 90%,是国内 “洪荒 70” 全高温超导托卡马克装置的独家正式供应商;此外,精达股份(600577.SH)通过参股上海超导,在这一技术路线上也具备较强的产业潜力。
这一主线的投资逻辑是:超导材料是装置建设的刚性需求,国内核心标的的技术壁垒极高,行业供给格局高度集中—— 这类标的的订单规模,将直接受益于国内后续聚变项目的密集建设落地。
3.2.2 主线二:核心设备制造 —— 工程化验证的 “直接受益端”
中游核心设备制造环节,是上游材料价值的直接转化端—— 这一环节的技术加工难度高,在聚变装置的总投资中,占比超过 50%。更重要的是,这类设备的制造工艺,往往是针对具体项目的专属定制化技术,行业内的技术积累门槛极高,只有具备长期高端装备制造经验、深厚工艺积累、完善的高端检测能力的头部企业,才有可能通过项目验证。在这一环节,普通投资者可关注的核心标的,集中在三个高价值细分赛道:
真空系统:合锻智能(603011.SH)是国内高端液压机及成套锻压设备的头部企业,具备制造聚变装置大型真空室的成熟能力 ——2025 年,其拿到了 BEST 项目的 3 台套真空室订单,订单金额合计超 5 亿元。这一订单的技术验证门槛极高,需要将大型构件的加工精度,严格控制在 ±0.1mm 以内,是国内少数企业能承接的高难度订单;
冷却系统:雪人股份(002639.SZ)是国内工业制冷设备领域的头部企业,其核心产品液氦制冷机,是 EAST 装置实现千秒级稳态运行的核心配套设备 —— 该设备可将聚变装置的磁体线圈,冷却至 4.5K 的极低温区间。此外,蓝石重装(603169.SH)作为国内核电装备制造领域的头部企业,在这一领域也具备较强的技术竞争力;
磁体系统部件:联创光电(600363.SH)是国内少数具备高温超导磁体绕制及系统集成能力的企业,其为 “星火一号” 混合堆配套的 D 型超导磁体线圈,已通过 20K 低温环境下的各项性能测试。这一磁体技术,可使聚变装置的体积缩小 50% 左右,是紧凑型聚变装置的核心技术支撑。
这一主线的投资逻辑是:这类核心设备,是实验堆、工程堆建设的刚性前置需求—— 项目建设的节奏,直接决定了这类标的的订单规模;且这类设备的定制化属性强,单台设备的价值量较大,订单对营收的拉动效应显著。
3.2.3 主线三:特种耐辐照结构材料 —— 反应堆内的 “核心屏蔽层”
这类材料是聚变装置内部构件的关键支撑,比如第一壁、偏滤器等核心部件,需要在超高温度、强中子辐照、强热负荷的极端环境下长期稳定运行—— 其性能决定了整个装置的运行寿命上限。这类材料的研发及量产技术门槛极高,国内具备合格量产能力的企业数量极少。在这一环节,普通投资者可关注的核心标的是:
安泰科技(000969.SZ):其是国内高端金属材料领域的头部企业,研发的钨铜复合偏滤器部件,是国内唯一通过 ITER 项目认证的耐辐照结构产品 —— 其技术指标可承受每平方米 20 兆瓦的热负荷, equivalent to 1.5 亿摄氏度等离子体持续轰击,且寿命超 1 万小时,这一技术参数已达到全球领先水平。2025 年,该企业与合锻智能组成联合体,竞标 BEST 项目的核心部件订单;
国光电气(688141.SH):其是国内聚变装置第一壁材料的核心供应商,其产品的抗中子辐照损伤能力≤0.1dpa / 年,能在高强度中子辐照环境下,长期保持结构稳定性;
广大特材(688186.SH):其是国内高端特殊钢材料的头部企业,在聚变装置用特种结构材料领域,已完成技术储备,是国内潜在的供应商标的。
这一主线的投资逻辑是:这类耐辐照结构材料,是聚变装置实现长周期稳态运行的刚性前提条件—— 其技术验证周期长,头部标的的技术壁垒不可替代,随着后续聚变装置的运行升级,这类标的的产品需求将持续稳定释放。
3.3 普通投资者参与路径
基于产业的成熟度特征,行业内明确了普通投资者可选择的参与路径,核心原则是“间接布局为主、长期布局为主”—— 绝对不应以赌博心态,押注某一技术路线或单一企业的短期技术进展。具体路径可分为三类,风险等级依次降低:
(1)二级市场股票投资:这是普通投资者最易参与的路径。但需要明确的是,当前 A 股市场多数相关概念股,仍处于 “技术研发投入阶段”,尚未形成规模化的营收贡献;真正与国家级聚变项目深度绑定、且已获得明确实质性订单的标的,集中在上述三条主线中。投资者需重点关注企业的技术进展、核心订单落地情况、与头部聚变项目的合作绑定深度,以及业务的营收贡献变化,避免选择无技术支撑的 “概念型” 标的;
(2)一级市场间接投资:这是风险等级较高的路径,仅适合风险承受能力极高、投资周期导向长、具备一定资产规模的成熟投资者选择。具体路径是,通过专注硬科技领域的头部私募股权投资基金(如中科创星、红杉资本、高瓴资本等头部机构的相关基金产品),间接参与初创企业的投资—— 这类基金的投后管理能力和项目资源储备,相对更有保障;
(3)产业链延伸的泛化布局:这是风险等级较低、确定性相对较高的补充路径。其核心逻辑是,选择与聚变产业链高价值环节具备技术、产能或供应链协同关联的头部优质标的—— 这类标的在传统业务领域已经具备成熟的盈利基础,聚变相关业务是其长期成长性补充,投资确定性相对更高。比如在超导材料领域,同时布局核磁共振、磁悬浮、可控超导等多行业应用的头部企业,这类企业的超导材料研发、制造能力,可以在多行业间实现技术复用,即使聚变行业的短期进展不及预期,仍有其他行业的业务营收作为支撑,能够较好地对冲行业短期波动的风险。
3.4 投资风险提示
在长期产业价值的共识下,普通投资者布局核聚变产业的过程中,需要警惕四大类行业共识性风险:
(1)技术成熟度风险:这是产业的核心约束性风险。目前,国内所有技术路线都处于工程化验证初期阶段,科学原理、工程实现、商业落地的全流程中,仍存在大量未解决的技术工程难题;部分关键技术的验证结果,仍存在不确定性—— 如等离子体稳态运行的连续性、核心材料的长期辐照寿命、能量增益的实际工程化水平等技术细节,都可能成为延缓产业化进程的关键约束。如果这类核心技术验证的进展不及预期,相关企业的订单落地节奏将受到直接影响,行业的商业化进程可能被显著延后;
(2)估值与业绩匹配风险:这是当前阶段的显性市场风险。截至 2025 年底,A 股市场中不少核聚变概念股,已经出现过短期估值大幅波动的行情 —— 但从公开财报数据来看,这类标的的核聚变相关业务营收,占其总营收的比例普遍不足 5%,多数标的仍处于技术研发投入阶段,尚未形成营收贡献,短期内不存在业绩兑现的基础,行业的长期价值进展与短期市场估值之间存在明显错配。若行业短期催化因素的影响减弱,这类概念股可能出现较大幅度的估值回调,甚至引发系统性的板块级调整;
(3)政策与资金退潮风险:这是行业的发展级风险。核聚变产业的发展,高度依赖国家专项产业政策、财政资金的持续支持—— 这一属性在工程化验证阶段尤为突出。但这类大科学项目的建设周期长、投入规模大,项目的进展节奏可能受宏观环境、财政收支、行业配套成熟度变化的影响。如果后续国家级项目的建设节奏放缓,或行业的技术进展不及预期,产业资本的投入逻辑发生变化,相关供应链企业的订单需求将受到直接冲击,行业的发展速度可能被显著拉低;
(4)技术路线迭代风险:这是行业的隐性竞争风险。目前,全球范围内的聚变技术探索方向高度多元—— 国内行业内对多条技术路线的并行探索,仍处于持续验证阶段;行业内尚未形成 “某一技术路线完全优于其他路线” 的共识,头部初创企业的技术路线差异较大,技术路线的竞争格局尚未定型。如果后续产业选择的技术路线,与部分头部标的的技术路线方向存在较大差异,这类标的的技术储备和现有产能,可能面临被市场淘汰的风险。
第四部分:中国可控核聚变产业发展预测与趋势分析
基于当前的技术进展、国家规划的公开进度安排,以及行业内的共识性判断,未来 3-5 年(2027-2030 年)将是中国核聚变产业发展史上的关键窗口期 —— 这一阶段将是产业技术路线和发展方向的历史 “分水岭”:在这一时期内,国内将完成多个国家级工程化验证项目的核心技术验收,取得 “从无到有” 的突破性工程进展 —— 这些技术验证结果,将直接决定后续产业化落地的节奏,以及产业供应链的长期价值。
4.1 核心发展目标预测
未来 3-5 年,中国核聚变产业的核心发展目标,将聚焦在 “工程化验证阶段” 的关键节点上 —— 这一节点的核心验证目标,是在准稳态运行条件下,实现 Q>1 的能量增益突破,以及聚变发电的技术可行性验证。这一阶段的技术验证进展,将直接决定产业后续的商业化进度节点。根据官方公开规划,结合行业内的共识性判断,这一阶段的产业发展目标,将以国家级重大项目为核心,形成明确的验收时间线:
2027 年:是国内多个国家级重大聚变项目的关键工程验收节点—— 紧凑型聚变能实验装置(BEST)将在这一年全面建成,中国环流三号(HL-3)将完成能力升级阶段的核心技术验收,中国聚变工程实验堆(CFETR)将完成工程设计阶段的所有技术验证。其中,BEST 装置是这一节点中的重中之重 —— 其核心工程目标,是在全球范围内首次实现可控核聚变技术的连续稳定发电;这意味着,该装置将在工程环境中,首次实现完整的 “核能 - 热能 - 电能” 能量转化流程。这一项目的验收结果,将直接验证聚变技术的工程可实现性,是后续商业化发展的核心前置支撑;
2030 年:是中国核聚变产业从“工程化验证阶段” 迈向 “商业化示范阶段” 的关键技术验收节点 —— 按照项目规划,BEST 装置在这一年将完成稳态运行条件下的能量增益验证,实现 Q≥5 的技术突破;这一数值,将完全验证聚变技术的商业可应用性。同时,CFETR 装置将在这一年,启动核心部件的工程建设,计划在 2035 年,完成首座具备商业示范价值的聚变实验堆落地建设;这一示范堆的设计发电能力,将达到百兆瓦级的商业应用规模。
需要强调的是,上述项目进度安排,是基于当前技术进展的理想化预测—— 这类大科学项目的实际建设进度,受技术验证、工程配套、资金投入强度等多重因素的影响,实际进展存在一定的弹性空间。
4.2 市场规模与增长潜力预测
从市场规模维度看,2025-2030 年,中国核聚变产业将保持高增速增长 —— 这一增长的核心支撑,是实验堆、工程堆建设带来的核心部件订单集中释放。根据行业内不同机构的公开测算数据,国内相关市场规模的增速区间,将远高于同期全球产业的增速水平。
具体来看,行业内对这一阶段市场规模的共识性预测数据如下:
2025 年:国内核聚变相关产业市场规模约为 28.6 亿元,同比增速约为 67%—— 这一规模的核心支撑,是 BEST、CFETR 等国家级项目的核心部件招标采购需求爆发;
2026 年:国内相关市场规模将突破 35 亿元 —— 这一增长的核心支撑,是国家级项目的核心部件集中交付,以及相关技术配套需求的增长;
2030 年:国内相关市场规模的行业共识区间,将达到 220-260 亿元,2025-2030 年的复合年均增长率将超过 50%。这一增长的核心支撑,是国内工程堆、示范堆的建设密集落地,以及核心部件量产订单的集中释放;其中,仅诊断系统单一赛道的市场规模,就将增长至 20 亿元。
需要指出的是,这一市场规模的测算,完全来自上游核心材料、中游核心设备及工程服务环节—— 而非下游电站运营环节的发电营收贡献;在这一阶段,下游电站运营环节的商业化营收贡献仍将为零,产业价值将完全集中在工程化验证阶段的供应链端。
从增长潜力的维度来看,中国核聚变产业的增速,将显著高于全球同期产业增速水平—— 这一趋势的核心支撑,是国内国家级项目的建设节奏、国产化配套的政策导向共同作用的结果:根据行业报告的公开测算数据,2025-2030 年,全球核聚变产业相关市场规模的复合年均增长率区间为 38%-45%,而国内的增速区间,将比全球水平高出 6-8 个百分点;这一高增速的核心支撑,是国内国家级聚变项目的投入规模将在这一阶段持续提升,国产化配套需求集中释放。
4.3 技术与产业演进趋势分析
从技术与产业演进的维度判断,未来 3-5 年,中国核聚变产业将呈现四大确定性发展趋势,行业的发展成熟度将实现量级式跃升:
趋势一:技术路线从“多元探索” 向 “主流路线” 收敛。在这一阶段,国内产业界将以国家级项目为核心,完成多条技术路线的工程验证对比,明确后续商业化的优先技术方向—— 托卡马克技术路线,仍是行业内的主流优先选择;其中,紧凑型托卡马克装置的技术路线,因具有体积小、建设成本低、工程化周期短的优势,将成为行业内的核心布局方向。部分创新技术路线的落地节奏,将明显慢于这一主流路线;
趋势二:产业链从“科研级配套” 向 “准商业化级量产” 升级。在这一阶段,国内产业的配套能力,将从单一服务实验堆、工程堆的“小批量、定制化配套”,转向满足示范堆落地需求的 “量产化、标准化配套” 升级。在这一过程中,头部供应链企业将同步完成技术量产能力的升级,核心环节的国产化率将大幅提升 —— 比如高温超导带材、钨基耐辐照材料等核心材料,将实现量产级别的国产化替代;磁体系统、真空系统等核心设备,将实现量产级别的工艺稳定;
趋势三:产业集群从“项目承载地” 向 “产业链协同枢纽” 迭代。合肥、成都、上海这三核产业集群的功能定位将进一步细化,产业集群内的企业协同协作效应将持续增强:合肥将主要承担研发与技术验证的核心枢纽功能,成都将主要承担装备制造与核心技术落地的产业集群功能,上海将主要承担资本运作与产业资源整合的核心功能。同时,这三大产业集群将围绕国家级聚变项目的建设需求,持续吸引产业链配套企业的落地集聚;至 2030 年,三大集群的产业规模合计占全国的比例,将从当前的 65%,显著提升至 80% 以上;
趋势四:投入逻辑从“政策引导” 向 “产业资本自主驱动” 切换。在这一阶段,产业的资金来源,将从早期的国家科研经费投入、国家级专项基金引导,转向产业资本的自主密集布局—— 随着工程化验证阶段的技术进展逐步落地,产业资本的投入逻辑,将从早期的 “概念性布局”,转向 “实质性项目落地” 的需求驱动。这一变化的典型特征是,头部能源央企、头部产业资本,将在这一阶段大幅提升布局的资金投入规模,超过政府引导基金的投入规模;资金的投向方向,将集中在以国家级项目为核心的头部供应链企业,以及技术路线成熟度高的头部初创企业。
4.4 长期商业化前景判断
从行业发展的长周期维度来看,可控核聚变产业的终极商业价值是毋庸置疑的—— 从理论层面来看,核聚变能是人类社会已知的、能够完全替代传统化石能源的唯一终极能源,是未来全球清洁基荷能源的核心支撑;从战略层面来看,具备聚变发电技术的国家,将在全球能源格局中占据绝对主导地位,这一技术的战略价值,已经超过了其本身的商业价值。
但需要明确的是,即使未来 3-5 年的工程化验证阶段进展完全符合行业的最优预期,中国可控核聚变产业的商业化发展进程,仍将面临很长的技术落地周期,这一节奏将远超市场当前的普遍想象。根据行业内的共识性技术规划与产业发展判断,中国核聚变产业的长期商业化落地,将大致遵循以下明确的技术成熟度时间节点:
2030 年前:是工程化验证阶段的关键时期,行业将完成聚变发电的可行性验证。在这一阶段,产业价值将完全集中在工程级别的项目落地上,不存在任何商业化发电的价值兑现基础;
2030-2040 年:是商业化示范阶段的关键时期,行业将完成聚变发电的商业可应用性验证。这一阶段的核心目标,是落地具备百兆瓦级发电能力的示范电站,验证聚变电站运行的可靠性、安全性,以及初步的经济可行性;这意味着,聚变电站将在这一时期内,完成与电网的并网连接,开始向电网输送连续稳定的电能,但这一阶段的发电成本,仍远高于传统能源发电成本;
2040 年后:是商业化推广阶段的关键时期,行业将重点验证聚变电站发电的经济可行性—— 即如何将聚变电站的建设成本、运维成本,降低至与现有清洁能源发电成本可比的区间。行业内的共识性判断是,2040 年前后,国内将具备建设首批商用聚变电站的能力;2050 年前后,聚变发电将在国内能源体系中占据一定的比例,成为基荷能源的重要支撑。
需要特别强调的是,这一时间节点的判断,是基于当前技术进展的最优理想化预期—— 产业界需要在后续进程中,依次解决等离子体稳态运行时长提升、核心材料抗辐照寿命提升、电站建设成本降低、运维技术成熟度提升等一系列技术难题;其中任一环节的进展不及预期,都将显著延后这一商业化时间进程。
结语
对于中国能源产业而言,可控核聚变技术是一个真正拥有“无限想象空间” 的未来赛道 —— 其战略价值,已经超过了技术本身的商业价值;无论是从国家能源安全的维度,还是从长期产业转型发展的维度,其都是实现 “双碳” 战略目标、重构全球能源格局的终极技术支撑。从产业发展的实际进展来看,经过数十年的技术积累,中国核聚变产业已经完成了从 “基础实验室研究” 到 “工程化验证阶段” 的历史性跨越,技术储备、产业配套、资本支撑体系,已基本具备工程化验证阶段的前置条件。
但与此同时,我们必须清醒地认识到,可控核聚变技术的商业化发展进程,将是一个极其漫长的、充满不确定性的技术迭代过程—— 从工程化验证到商业级别的规模发电,仍有大量技术工程难题需要在长期的实验验证中逐步攻克;这一发展进程的时间维度,将以数十年为单位计算。
基于这一产业发展现状,针对普通投资者的共识性投资策略,需要重点遵循三个核心落地原则:
原则一:只做长期技术价值布局,不做短期概念博弈。核聚变产业的价值兑现周期,是以十年为单位计算的,是典型的“长期技术布局” 赛道;短期的行业概念性催化事件,无法支撑长期的产业价值。普通投资者应摒弃 “短期投机获利” 的心态,基于产业的长期技术发展趋势,布局具备技术壁垒、订单确定性、长期成长空间的标的;
原则二:布局“卖铲人”,不押注单一技术路线或项目运营主体。在行业发展的早期阶段,直接押注聚变发电技术本身、单一技术路线或项目运营主体,风险极高;相对确定的路径,是选择在产业链中具备核心国产化能力、已经拿到国家级项目明确订单、与头部聚变项目绑定深度的头部供应链企业—— 这类标的的业务成长性,与产业发展的刚性需求直接绑定;即使部分技术路线的后续工程化验证不及预期,仍有多项目的刚性需求作为业务支撑;
原则三:选择技术路线成熟度高、产业配套完善的头部标的。核聚变产业的技术验证门槛极高,头部标的的技术储备、订单确定性、业务壁垒强度,都远高于中小规模企业。普通投资者应聚焦在超导材料、特种耐辐照结构材料、高端核心设备这三大高价值环节中,已经形成技术垄断优势、与国家级项目具备深度合作绑定的头部标的,重点关注企业的实质技术进展、核心订单落地情况、长期技术储备能力、产业资源储备情况。
综合来看,当前中国核聚变产业正处于技术突破的关键节点—— 尽管其商业化落地进程仍面临着大量技术挑战,但产业发展的长期逻辑、国家战略的顶层支撑、全产业链的配套能力、资本的长期布局支撑,已经共同构筑了行业的长期价值护城河。对于普通投资者而言,这个赛道的长期技术价值毋庸置疑,但需要有足够的技术辨别能力,以规避短期市场的概念性炒作带来的投资风险;在产业发展的早期阶段,选择正确的投资理念和布局标的,是在这一赛道中获取长期投资收益的关键前提。