2025年1月20日,安徽合肥全超导托卡马克核聚变实验装置EAST创造新的世界纪录——首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。这一突破标志着中国聚变能源研究从基础科学向工程实践的重大跨越。方正证券认为,EAST的“亿度千秒”里程碑为下一代“人造太阳”——中国聚变工程实验堆(CFETR)奠定了坚实的技术基础,可控核聚变产业化进程正在加速。
EAST“亿度千秒”:聚变能源的里程碑时刻
2025年1月20日,EAST装置在合肥完成1亿摄氏度1000秒的高约束模等离子体运行,刷新了2023年创造的403秒纪录。1亿摄氏度是聚变反应所需的核心温度条件(约太阳核心温度的6倍),1000秒(约17分钟)的持续燃烧时间跨越了从“秒级”到“千秒级”的质变门槛。EAST汇聚超高温、超低温、超高真空、超强磁场、超大电流等尖端技术于一体,近百万个零部件协同工作,拥有专利近2000项。十余年来历经15万多次实验,最终攀上新的科学高峰。
CFETR已完成工程设计,2050年商用目标明确
据中国磁约束核聚变路线图,下一代“人造太阳”中国聚变工程实验堆(CFETR)已完成工程设计。CFETR是连接EAST实验装置与未来聚变商用堆之间的关键桥梁,目标实现能量输出大于输入20倍。路线图规划:2025-2030年建设CFETR,2035年实现聚变实验堆运行,2050年前后建成聚变商用电站。2025年2月中国核电公告拟增资10亿元参股中国聚变能源有限公司,国家队资本正在加速布局。
EAST突破对聚变产业化的三重意义
EAST的“亿度千秒”突破对聚变产业化具有三重意义。第一,验证了长脉冲高约束模运行的工程可行性,为CFETR和BEST等后续装置提供了关键物理数据。第二,证明中国在超导磁体、等离子体控制、第一壁材料等核心技术上已达到国际领先水平,近2000项专利构成坚实的技术壁垒。第三,增强了全球聚变投资信心——2024年全球融资71亿美元的背景下,EAST的突破将吸引更多社会资本进入聚变产业链。
从EAST到BEST:中国聚变三步走战略加速落地
安徽省《以创新模式加速推进聚变能商业应用战略行动计划》确立了“聚变能实验装置-聚变工程示范堆-聚变商业堆”三步走战略。EAST属于第一步(实验装置),BEST紧凑型聚变能实验装置属于第一步向第二步过渡的关键节点。BEST将使用真实原料氘和氚,计划2027年建成并全球首次演示聚变能发电。2025年2月BEST项目启动超89亿元设备招标,建设进入加速期。方正证券认为,BEST之后的CFETR建设将是聚变产业化的核心投资主线。
表:中国聚变能源发展三步走战略| 阶段 | 代表装置 | 核心目标 | 时间节点 |
|---|
| 实验装置 | EAST/HL-3 | 物理实验与关键技术验证 | 已完成 |
| 工程示范堆 | BEST/CFETR | 聚变能发电演示 | 2027年(BEST)/2035年(CFETR) |
| 商业电站 | 聚变商用电站 | 商用发电 | 2050年前后 |