北京研精毕智信息咨询有限公司

可控核聚变在人为精确控制的物理条件下，使氢的同位素氘（D）、氚（T）等轻原子核，在上亿摄氏度高温、强磁场或高压环境中克服库仑斥力发生聚变反应，持续释放巨大结合能，并实现能量稳定输出与高效利用的清洁能源技术体系。其核心目标是突破“约束-加热-自持燃烧”三大技术瓶颈，达成聚变增益因子（Q值）≥10、等离子体温度≥1.5亿℃、约束时间≥300秒的商业化临界指标，最终实现“燃料入、电力出”的稳定能源供给模式。

政策与市场双轮驱动​

北京研精毕智信息咨询调研报告指出，中国已构建“三位一体”生态系统：政策层面，“核聚变能”纳入“十五五”规划，《原子能法》首次将聚变研究写入法律；技术层面，“国家队”（中核集团、中科院）与“民间队”（新奥集团、能量奇点）协同发力，38家成员组成的可控核聚变创新联合体启动超导磁体产业化项目；资本层面，合肥、上海等地国有资本引导社会资本投入，150亿元注册资本的中国聚变能源有限公司明确2045年建成商用示范堆的时间表。截至2025年，中国运行、在建或规划中的聚变装置达40余座，占全球总量的25%。

产业链格局​

北京研精毕智信息咨询通过调研显示，可控核聚变产业链已形成清晰分工：上游（核心材料/部件）包括高温超导材料（西部超导、中天科技）、偏滤器（应流股份）、真空设备（上海电气）；中游（装置制造/研发）涵盖国有科研院所、民营创新企业及国际合作项目；下游（应用场景）聚焦电力供应、工业供热等领域，当前已出现预购电协议模式。A股可控核聚变板块总市值达2.84万亿元（2026年2月数据），中国核电、上海电气等头部企业市值均超千亿，板块日均成交额达796.8亿元，行业景气度持续攀升。

市场规模与增长态势​

北京研精毕智信息咨询市场调研数据显示，全球可控核聚变市场正处于爆发式增长期，2025年全球市场规模已突破97亿美元，五年复合增长率超40%。其中商业示范堆建设、核心材料研发、等离子体控制技术等细分领域成为增长核心驱动力。从投资结构看，私营企业占比从2021年的35%提升至2025年的62%，“订单驱动研发”模式重塑行业商业化逻辑，美国HelionEnergy与微软、CFS与谷歌的购电协议，标志着市场从技术验证向商业落地的关键转型。

技术路线竞争格局​

通过北京研精毕智调研报告分析，当前全球可控核聚变形成三条主流技术路线并行发展的格局。磁约束核聚变最成熟路线，占全球研发投入的65%。中国“东方超环”（EAST）创造1亿摄氏度1066秒运行世界纪录，合肥BEST装置计划2027年底建成，2030年实现发电演示，较ITER规划提前十年；法国ITER项目2025年保持100%计划执行率，技术成果向私营企业外溢。​惯性约束核聚变美国NIF装置2025年实现目标增益超4的突破，民营资本主导技术迭代，聚焦短脉冲能量输出场景。​磁惯性约束核聚变，新兴路线，中国新奥集团“玄龙-50U”实现全球首次兆安级氢硼等离子体放电，无放射性中子优势凸显商业化潜力。

第一章 研究概述​

1.1研究背景与意义​

1.2研究范围与界定​

1.3研究方法与数据来源​

1.4报告框架与核心逻辑​

第二章 执行摘要​

2.1核心发现概览​

2.2市场增长关键驱动因素​

2.32030年市场预期全景图​

2.4报告核心结论与关键数据概览​

2.5主要发现与建议​

第三章 可控核聚变技术概述​

3.1技术定义、基本原理与科学挑战​

3.2技术原理与实现路径​

3.2.1磁约束（托卡马克、仿星器、反场箍缩等）​

3.2.2惯性约束（激光点火、粒子束、Z箍缩等）​

3.2.3混合约束创新方案​

3.2.4其他新兴技术（磁靶向、磁惯性约束等）​

3.3主流技术路线对比分析（特性、壁垒与商业化潜力）​

3.4技术成熟度评估（TRL分级体系）​

3.5关键挑战：材料、稳定性、能量增益（Q值）​

3.6当前技术瓶颈与突破方向​

第四章 技术发展核心进展​

4.1关键技术突破时间轴（2010-2026）​

4.2材料科学进展（超导材料、抗辐射材料、第一壁材料等）​

4.3能量增益系数（Q值）里程碑追踪​

4.4关键技术组件分析（超导磁体系统、等离子体控制技术、氚增殖技术）​

4.5潜在突破性技术方向（高温超导、人工智能辅助控制、紧凑堆、高β稳态）​

第五章 全球市场现状分析​

5.1市场规模评估（2020-2026年数据）​

5.1.1当前产业规模（2026）：研发投入总额、基础设施估值​

5.1.2细分市场规模测算（设备/材料/服务）​

5.2市场增长驱动因素（能源需求增长、碳中和政策推动、技术进步加速）​

5.3市场增长潜力预测（2030/2040/2050年情景展望）​

5.42035年预测模型（三种情景分析）​

5.5主要挑战与瓶颈（技术不确定性、监管障碍、供应链限制）​

第六章 区域市场深度分析​

6.1区域市场成熟度矩阵​

6.2北美市场（美国主导项目、私营企业动态、加拿大发展现状、政策投资环境）​

6.3欧洲市场（ITER项目、EUROfusion计划、英国STEP计划、各国重点研究机构）​

6.4亚太市场（中国EAST/CFETR、日本JT-60SA、韩国KSTAR、印度等新兴国家）​

6.5其他地区（澳大利亚、中东、北非、拉丁美洲、非洲投资动态）​

第七章 主要参与者图谱​

7.1国家主导项目与国际合作项目​

7.1.1ITER进展评估与影响​

7.1.2各国国家实验堆进展（中国CFETR、美国主导项目等）​

7.1.3国际组织角色（IAEA核聚变计划、ITER组织、DEMO等）​

7.2私营企业竞争力排名与布局​

7.2.1核心企业（CommonwealthFusionSystems、TAETechnologies、HelionEnergy、GeneralFusion、TokamakEnergy等）​

7.2.2私营企业示范堆项目​

7.2.3其他初创企业动态​

7.3学术机构与国家实验室技术贡献度分析​

7.3.1国际公立科研机构对比​

7.3.2中国国家队与科研平台​

7.4产学研合作模式与战略联盟网络​

第八章 产业链深度解析​

8.1上游：原材料与特种材料（超导材料、抗辐照材料、氚氘燃料等）​

8.2中游：核心部件、装备系统与工程建设​

8.2.1核心设备供应商矩阵（磁体、真空室、偏滤器、电源、诊断设备）​

8.2.2反应堆设计与工程建设能力​

8.2.3装置建设周期与成本结构​

8.3下游：系统集成、运营与应用场景​

8.3.1能源并网与市场化应用条件​

8.3.2基荷电力供应​

8.3.3非电力应用场景（工业高温热、氢能生产、综合能源、海岛/深空/数据中心）​

8.4配套产业（低温技术、等离子体诊断等）​

8.5供应链安全与卡脖子环节​

第九章 供应链专项分析​

9.1关键材料供应链（超导材料、耐高温材料、氚资源）​

9.2核心设备制造商格局​

9.3氚燃料供应链挑战​

9.4超导材料市场集中度​

9.5供应链本土化趋势​

第十章 政策与法规环境​

10.1国际政策协作（《聚变能国际框架协议》等）​

10.2主要国家政策支持指数与对比​

10.2.1美国《聚变能源法案》​

10.2.2中国“十四五”规划及相关支持政策​

10.2.3欧盟及其他国家政策支持与补贴​

10.3全球能源政策对聚变的支撑​

10.4国际监管框架进展与核安全认证标准演进​

10.5安全与环保标准​

10.6专利布局、知识产权竞争与保护机制​

第十一章 投资格局与融资分析​

11.12022-2026年融资趋势​

11.2公共资金投入趋势（政府拨款、科研投入）​

11.3私营领域融资规模与趋势​

11.3.1风险投资与私募股权（2020-2026典型案例、投资热点领域）​

11.3.2企业研发投入​

11.4主要风投机构布局​

11.5政府资助机制比较​

11.6融资模式创新（SPAC、PPP公私合作伙伴关系）​

11.7专利壁垒分析​

第十二章 商业化路径与时间表​

12.1商业化阶段划分与里程碑​

12.2并网时间预测模型​

12.3商业化时间表（示范电站、规模化运营预测）​

12.42030-2050年技术路线图​

第十三章 技术经济性分析​

13.1成本结构分析（建设成本、运营与维护成本）​

13.2成本下降曲线预测（LCOE平准化能源成本）​

13.3LCOE测算与竞争力对比（与传统能源、可再生能源临界点）​

13.4电价竞争力分析​

13.5首个商业化电厂案例分析​

13.6商业模式探索（电站运营、设备供应、技术服务、燃料供应）​

第十四章 商业化挑战与公众接受度​

14.1技术风险（等离子体控制、材料耐久性、工程化、成本控制）​

14.2经济风险（投资回报周期长、成本不确定性）​

14.3电网适配性与基础设施需求​

14.4公众接受度与安全争议​

14.5社会影响与认知引导​

第十五章 风险因素全面评估​

15.1技术不确定性评估​

15.2商业化时间窗风险​

15.3政策与监管风险​

15.4市场接受度风险​

15.5融资风险​

15.6替代技术竞争（第四代核裂变、可再生能源）​

15.7国际竞争与供应链风险​

第十六章 发展趋势与未来展望​

16.1技术趋势（高温超导、紧凑堆、高β稳态、小型化、模块化）​

16.2产业趋势（民营化、国产化、供应链本土化）​

16.3市场趋势（投资增长、订单释放、细分市场爆发）​

16.42030/2040/2050长期情景展望​

第十七章 战略建议与投资机会​

17.1投资者进入策略与机会识别​

17.1.1细分领域投资优先级​

17.1.2材料/装备/集成/运营领域机会​

17.1.3投资风险提示​

17.2企业技术合作路径与发展策略​

17.2.1技术合作模式选择​

17.2.2市场切入时机建议​

17.2.3企业布局建议​

17.3政府政策优化方向与监管建议​

17.3.1对政府与监管机构的建议​

17.3.2对科研机构的合作倡议​

第十八章 研究结论与附录​

18.1核心结论​

18.2数据说明​

18.3术语表​

18.4企业名录与项目清单