“人造太阳”要来了！上海高温超导产业链迎来巨大机遇期

“高(gāo)温超导强场磁(cí)体(tǐ)是(shì)核聚变发展的主(zhǔ)要瓶颈，上海(hǎi)在日联科技：工业X射线AI智能检测领先企业 2023年及2024年一季度营收净利润均上涨or: #ff0000; line-height: 24px;'>日联科技：工业X射线AI智能检测领先企业 2023年及2024年一季度营收净利润均上涨这方面应该是积累最深的。”

随着高温超导和(hé)人工智(zhì)能等技术突(tū)破(pò)，全球核聚变商业化进程加速，受到(dào)各国政府和资本(běn)市场关注。

4月10日，上海翌曦科(kē)技发展有限公司(下称翌曦
科(kē)技)创始人兼董事长、上海市高(gāo)温超导(dǎo)材料(liào)与系统工程技术中 心主任金之俭在接受界(jiè)面新闻(wén)采访时表示，上海市(shì)经过十几年对高(gāo)温超导产业的培育(yù)，现在已经到了为国家核(hé)聚(jù)变战略作出贡(gòng)献的(de)阶(jiē)段(duàn)。

2022年6月，脱(tuō)胎于上(shàng)海交通(tōng)大(dà)学高温超导团队的翌(yì)曦科技在上海(hǎi)成立，主攻聚变强场磁体。当年(nián)9月，其获得5000万元种子(zi)轮融资，目前正在进行第(dì)二轮融资。

2023年，翌曦科(kē)技与中核集团核工业西南物理研究(jiū)所正式签(qiān)署合作协议，就高温超导强场聚变磁体展开联(lián)合设计。当年(nián)，翌(yì)曦科技
两(liǎng)个项目(mù)入选上(shàng)海(hǎi)市2023年(nián)度“科技创新行(xíng)动计划(huà)”超导专(zhuān)项，获得市科委拨款资助。

核聚变是 指氘、氚等轻原子核结合成氦等较(jiào)重(zhòng)原子核并放出(chū)巨大能量的过程。仿照太(tài)阳内(nèi)部热核聚变反应的可控核聚变装置，也被称为“人造太阳”。由于(yú)聚变原(yuán)材料资源丰富，且无污染排放，因此(cǐ)可控核聚变被一直认为是人类解决能源问(wèn)题的重(zhòng)要出路(lù)，视为
“终极能源(yuán)”。

自2021年起，美(měi)国CFS公司打(dǎ)造紧凑
型聚变
发电装置(zhì)、美国国家点火装(zhuāng)置(NIF)激光(guāng)核聚变点火“成功”等消息推动(dòng)聚变产业成为热点，美国、英(yīng)国和日本等国也已制定了国(guó)家
核聚变战略
。

根据核聚变工业(yè)协会的报告，截至去年(nián)7月，全球共有43家公(gōng)司(sī)正在研究(jiū)核聚变，产业投资达到62亿(yì)美元，比2022年增加14亿美元，增幅(fú)约三成。

2023年，中国国务院国资委启动实施未来产业启航行动，明确可控核聚变领域为未来能源的重(zhòng)要方向，由25家央企、科研院所、高校等组成的可控(kòng)核聚变(biàn)创新联合体也在(zài)年末成(chéng)立，为(wèi)国内核聚变产业添(tiān)上一把火。

可控核聚变技(jì)术(shù)路线主要包括磁约(yuē)束和激光惯性约束，前者通过电磁体来限制等离子(zi)体，使其保持稳定并达到触发聚变反应(yīng)的温度和密度条件。

作为磁约束聚变主流的研究装置，“人造太(tài)阳(yáng)”托卡马克装置的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着(zhe)线圈(quān)，在通电时内部会(huì)产生巨大的螺(luó)旋形磁场。

高温超导是指特定材料在临界温(wēn)度在液氮(dàn)温度77K(-196℃)以上，出现超导电(diàn)性的物理现象，即电流可以在材料中零电阻通过，且具有完全抗磁性。相比传统低温超导，高(gāo)温(wēn)超导能够极大(dà)降低制冷成本(běn)，并缩小托卡(kǎ)马克装置的体积。

“高温超导(dǎo)强场特日联科技：工业X射线AI智能检测领先企业 2023年及2024年一季度营收净利润均上涨性远超低温超导，低温超导磁体很难做到15特斯拉以上(shàng)，但是高温超导磁场强度(dù)最
高(gāo)世界纪录已经达到了45.5特斯拉。”金之俭表示，按照托卡马(mǎ)克的输出功率(lǜ)公式，如果磁场强度能够提高(gāo)一倍，装置体积只有原来的十六分之一(yī)，极大降低了研发成(chéng)本，研发周(zhōu)期大(dà)大缩短，原来投资巨大50年预期的国(guó)际合作项 目(mù)演变成了一个10年预期的投资热(rè)点。

上海市对高温超导行业已进行了(le)大量布局，推动了(le)世界首套全商业化运行上海35千(qiān)伏公里级超导(dǎo)电缆示(shì)范(fàn)工程(chéng)的落地。

金之(zhī)俭2010年创立的上海交通大学高温超导团队，从高温超导材料到应用全产业
链展开研发布局，高温超(chāo)导材料通过上海超导科(kē)技(jì)股份(fèn)有限公司(下称(chēng)上海超导)进(jìn)行了工业化落地。

上海超导成立于2011年，从事第二代高温 超(chāo)导(dǎo)带材研发、应用及销售，为中科院等离(lí)子体所、中科院电工所、美国CFS公司、英国Tokamak Energy公司等(děng)全球100多
家单位(wèi)提供产品或服(fú)务。

其中，美国CFS公(gōng)司、英(yīng)国Tokamak Energy公司为国际领先的核聚变玩家，已(yǐ)成功研制高温超导磁体。上海超导作为它们的核心材料供货商，其产品国际先(xiān)进水平已得到了证明。

随着以核聚变为代表 的产业对高温超导材料的需(xū)求增加(jiā)，以及资本进入核聚变产业链上游(yóu)，上海高温超导产业正迎(yíng)来巨大机遇。

金之(zhī)俭表示，美国CFS公司(sī)的单个SPARC示范装置超导带(dài)材用量(liàng)就就接近1万公里，瞄准实(shí)现聚变发电的ARC工程实(shí)验堆需求量可能会达到2.4万公里，而2021年全球的 超导带材产能仅3000公里。在此巨量需求驱动下，近两年全球(qiú)厂 商(shāng)都(dōu)在进行(xíng)大规(guī)模扩产。

“我估计到今年年底或明年年初，国内超(chāo)导带材的产能(néng)将从300-400公(gōng)里/年，扩(kuò)大至每年(nián)4000-5000公里。”金之(zhī)俭称，这将推动高温(wēn)超(chāo)导
材料价格显著下降(jiàng)，高温超导(dǎo)整个 产业正迎来重大发展机遇。

除
了与国际公司合作，上海超导也积极供货国内商业化核聚(jù)变
公司，如为陕西星环聚能科技有(yǒu)限公(gōng)司和能量奇点能(néng)源科技(上海)有限(xiàn)公司提供高温(wēn)超导带材。

目(mù)前，经历了两轮公开(kāi)融资的上海超(chāo)导正在寻求(qiú)IPO。此(cǐ)外(wài)，另(lìng)一家高温超导(dǎo)材料公司甚磁科技(上海)有限公(gōng)司在今年1月也刚刚宣布完成(chéng)了新一轮(lún)近亿(yì)元融资。

上海的高(gāo)温超导产(chǎn)业链(liàn)不仅实现了二代材料 的工业化(huà)量产，也(yě)瞄准了实
现核聚变装置更关键的强场磁体。

今年，上海市经信委、市发改(gǎi)委(wěi)等印发《上海核电产业高质量发展行动(dòng)方案(àn)（2024-2027年）》将可(kě)控核聚(jù)变(biàn)技术作为六项重点工(gōng)程之一，也提及要突破(pò)大尺寸、高(gāo)电流密度、强磁场的高温超导磁体关键技术(shù)。

“上(shàng)海制定了高温超导三年行动计划，设定(dìng)了三个(gè)目标，形成国际领先的优质高温超导材料(liào)上海供应能力，奠定高
温超导产业发展基础；突破高温超导聚变强场磁体核心技术(shù)瓶(píng)颈，支撑国家聚变战略；促进高温超导产业链性价比(bǐ)整体提升，推动高温超导产业的发展(zhǎn)。”

金之俭指出，高温超导(dǎo)强(qiáng)场磁体是紧凑(còu)型(xíng)托卡马克最核心的(de)部件，技术门槛和商(shāng)业价值都非常高，在托卡马克系统成(chéng)本中占到40%-50%。

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