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“核聚变”这个词读者一定很熟悉。 在很多科幻电影中总能看到它的身影。 比如《流浪地球》系列中的行星发动机，采用核聚变技术，单次推力可达到150亿吨。 。 核聚变（ ，简称核聚变）是指质量较小的原子，如氘、氚等，在一定条件下（如超高温、高压）发生聚合，生成新的质量较重的原子核，从而释放出巨大的能量和能量。变成能量。 简单来说，它模仿太阳。
与其他能源不同，当谈到核聚变时，人们一致认为它是完美的。 首先，可控核聚变的燃料，比如氚，可以从海水中提取，取之不尽，用之不竭。 其次核聚变核裂变，核聚变过程不会产生温室气体或其他有害大气排放物。 并且核聚变反应可以释放巨大的能量。 据科学家测算，1克核聚变燃料释放的能量相当于8吨石油。 最终的核聚变反应产生的放射性废物很少，并且衰变很快，这与我们现在使用的核裂变完全相反。
与此同时，人们也一致认为，核聚变的大规模应用短期内很难实现。 尽管其所需的燃料，如氘和氚，可以源源不断地来自海水或锂，但目前的技术仍然难以大量提取和保存。 此外，核聚变的过程也要求极高。 例如，创造“人造太阳”需要超过一亿摄氏度的高温和也需要保持稳定的磁场。 因此，此前很多人认为，人类可能要到2050年才能利用核聚变发电。
核聚变商业化正在加速，全球核聚变市场规模已超过3000亿美元。
然而近两年，随着核聚变技术的不断突破和政策的大力推动，资本开始加大对核聚变企业的投资，巨头们想要提前占领这个巨大的蓝海市场。
2021年5月，中国科学院合肥物质科学研究院全超导托卡马克聚变实验装置（EAST）刷新世界纪录。 等离子体运行时间分别为101秒和1.6亿摄氏度。 20秒。 这增强了人类发展核聚变能源的信心。 因此，国际热核实验反应堆（ITER）项目诞生了，跨国公司合作解决技术问题。 在此背景下，资本巨头开始加大对核聚变企业的投资。
例如，2021 年，首席执行官 Sam 向一家名为“核聚变”的初创公司投资了 3.75 亿美元。 同年，微软创始人比尔·盖茨和亚马逊创始人杰夫·贝佐斯在加拿大投资。 进入2022年，这种势头丝毫没有减弱。 比如谷歌和雪佛龙宣布联合领投TAE 2.5亿美元投资，而我国的能源奇点和星环能源集中也各筹集了数亿美元。 2023年，全球核聚变能源风险投资交易将多达30笔。 今年，这种趋势预计会更加强劲。 短短前三个月，就出现了多起大规模融资活动，如比尔·盖茨投资Type One 、星环聚能宣布完成数亿元Pre-A轮融资等。
随着核聚变商业化加速，其市场规模不断扩大。 据统计，截至2023年底，全球核聚变市场规模为3012.5亿美元，预计2030年将达到4965.5亿美元。此外，大型核聚变初创公司数量也在不断增加。生长。 据日本经济新闻4月3日报道，全球共有14家核聚变公司融资规模超过6600万美元。
我国已出台多项政策支持文件。 欧洲和美国的政策侧重于预算驱动的商业化。
我国把核聚变作为战略性新兴产业。 此前，中共中央、国务院印发了《关于全面准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰和碳中和工作的意见》和国务院《关于全面准确全面落实新发展理念做好碳达峰和碳中和工作的意见》 《2030年高峰行动计划》明确指出了推进可控核聚变技术研究的重要性。 此外，国家发改委、国家能源局也在《现代能源体系“十四五”规划》中强调支持可控核聚变研发。 并于今年1月，七部门联合发布《关于促进未来产业创新发展的实施意见》，明确将核聚变列为未来能源装备体系的重要领域，为核聚变技术发展提供指导。 强有力的政策支持。 在接下来的两次会议中，多次提到了核聚变的变化。
总体来说，我国关于核聚变的政策文件数量最多，支持力度也比较强。 此外，还具有集中力量解决产业发展难题的特点，如成立由多家央企、科研院所和高校组成的可控核聚变创新联盟，或者成立中国聚变中核能源有限公司。 同时，在外交政策方面核聚变核裂变，我国也在积极加强合作，制定国际标准。 例如，核工业西南物理研究所发布的《反应堆技术核聚变反应堆高温承压部件热气泄漏检测方法》是我国在核聚变领域的第一个国际标准，也是核聚变领域第一个发布S0国际标准。
与我国不同的是，欧美在政策上更注重增加财政预算来推动核聚变商业化发展。 欧盟成立于 2014 年，旨在扩大聚变能研究和开发，预算为 10 亿欧元。 去年年底，欧洲议会通过了《净零工业法案》，加大对核聚变的支持。 美国通过修改《原子能法》，将核聚变设备定义为粒子加速器，并将其纳入新的监管框架，从而简化了核聚变开发的联邦许可程序，降低了核开发商的成本。 而且，拜登政府2024财年的国防预算要求包括对核聚变研究的财政支持，随后拨款7.9亿美元。 虽然没有达到业界预期的10亿美元，但仍然创下了纪录。 。
总体来说，欧美无论是政策文件的数量还是力度都不如我国。 但这也是由于发展路径不同造成的。 欧美政策主要通过财政预算推动商业化，而核聚变产业的发展更多是通过市场资金驱动。 以美国核聚变初创公司为例，目前已获得数十亿美元融资。 因此物理资源网，我国与欧美在政策上采取了不同的风格。
中美欧核聚变技术各有优势
目前，世界上最先进的核聚变实验装置是中国的超导托卡马克（EAST）和美国的国家点火装置（NIF）。 我国EAST继2021年创下101秒等离子运行记录后，去年继续刷新世界纪录，实现等离子运行超过400秒。 此外，去年8月，我国发射了中国环流三号，这是我国最大、设计参数最高的核聚变科学装置，被誉为中国新一代“人造太阳”。 可实现100万安培等离子电流下的高约束工作模式，是现阶段国际同类器件的最高水平。
作为最先进的核聚变实验装置之一，美国国家点火装置（NIF）与我国EAST采用的磁约束核聚变方法不同。 它采用惯性约束核聚变方法，即利用激光束将氢等离子体压缩到极高的密度。 去年年底，美国利用NIF在受控核聚变实验中首次实现了“净能量增益”，即聚变反应输出的能量大于输入的能量。 进一步推动核聚变能源应用发展。
欧盟近年来也取得了里程碑式的成就。 除了去年德国7-X实现破世界纪录的高能营业额外，英国能源科技初创公司First Light近期也取得了突破性进展。 它使用脉冲动力机以电磁方式高速发射射弹。 压缩含有聚变燃料的目标，从而产生聚变反应所需的高温和高压。 如果该项目后续实验成功率稳定，对于核聚变技术将具有创造性。 我们之前提到过，在核聚变过程中，需要制造出一亿度以上的高温，而如果能够通过初光来实现，这将大大缩短核聚变能的应用过程。
总体而言，今年将是“核聚变”商业化进程加速的一年。 随着政策的大力支持和技术的不断突破，核聚变市场规模有望持续扩大，从而推动可控核聚变产业快速发展。 目前，各国正在努力在2030年实现核聚变电力传输的应用。在这种趋势下，以往电影中的科幻最终将成为现实。 （文章仅代表作者个人观点，不作为投资建议）（本文首发于钛媒体APP，作者｜谷硕，编辑｜刘杨雪）