“人造 太阳”要来了！上
海高温超导产业链迎来巨大机遇期

“高温超 导强场磁体是核(hé)聚(jù)变发展的主要瓶(píng)颈，上海在这方面应该是积累(lèi)最深的(de)。”

随着高温超导和人(rén)工智能(néng)等技术突破，全球核(hé)聚(jù)变商业化进程(chéng)加速，受到各国政(zhèng)府和资本市场关注。

4月10日(rì)，上海翌曦科(kē)技(jì)发展有限公司(下称(chēng)翌曦科技)创始人兼(jiān)董事长、上(shàng)海(hǎi)市高(gāo)温超导材料与系统 工程(chéng)技术中心主任金之俭(jiǎn)在接受界(jiè)面(miàn)新闻采访时表(biǎo)示，上海(hǎi)市经过十几年(nián)对高温超导产业的培育(yù)，现在已经(jīng)到了为国家核聚(jù)变战略作出贡(gòng)献的阶段。

2022年6月，脱胎于(yú)上海交通大学高温超导团队的翌
曦科技在上海成立，主攻聚变强场(chǎng)磁(cí)体。创业环保：一季度净利润2.52亿元 同比增长21%当年9月，其获得5000万元种(zhǒng)子(zi)轮融资，目(mù)前正(zhèng)在(zài)进行(xíng)第二轮融资。

2023年，翌曦科技与(yǔ)中核集团核(hé)工业西南物理(lǐ)研究所正式签署合作协(xié)议，就高(gāo)温超导强场聚变磁体展
开联(lián)合设计。当年，翌曦科技两(liǎng)个(gè)项目 入选上海市2023年度(dù)“科技创新行动计划”超导专项，获得市科(kē)委(wěi)拨款资助。

核聚变是指(zhǐ)氘、氚(chuān)等轻原子核结(jié)合成氦等 较重原子核并放出巨大能量的过程。仿照太(tài)阳内(nèi)部热(rè)核(hé)聚变反应的可控(kòng)核聚(jù)变装置，也被称为“人造太阳”。由于聚变(biàn)原(yuán)材料资源丰富，且无污染排放，因此可(kě)控核聚变被一直认为是人类(lèi)解决能源问题的重要出路，视为(wèi)“终极能源”。

自2021年起，美国CFS公司打造紧凑型聚变(biàn)发电装置、美国
国家点(diǎn)火装创业环保：一季度净利润2.52亿元 同比增长21%置(NIF)激(jī)光核聚变点火“成功”等消息推动聚(jù)变产业成为热点，美国、英国和(hé)日本
等国(guó)也已制定了国家核聚变战略。

根据核聚变工业协会(huì)的报告，截至去(qù)年7月，全(quán)球共有43家公司正在研(yán)究核聚变，产业投资达到62亿美元，比2022年增加14亿美元，增(zēng)幅约三成。

2023年，中国(guó)国务院(yuàn)国资委启(qǐ)动实施(shī)未来产(chǎn)业启航行动，明确可控核聚变领域(yù)为未来能源的重要(yào)方向，由25家央企、科研院所、高校等组(zǔ)成(chéng)的可控核聚变创新联合体也在年末(mò)成立，为国内核聚变产业添上一把火(huǒ)。

可控核聚变技术路
线主(zhǔ)要包括磁约束和激光惯(guàn)性约束，前者通(tōng)过电磁体来限制等离(lí)子体，使其保持稳定并达到触发聚变反应的(de)温度和密度条件。

作为磁约(yuē)束聚(jù)变主流的研(yán)究装(zhuāng)置，“人造太(tài)阳”托卡马克装置的中央(yāng)是(shì)一个环形的真空室，外面缠绕(rào)着线圈，在通电时内部会产(chǎn)生巨大的螺旋形磁场。

高温超导是指特定材料在临界温度在液(yè)氮温度77K(-196℃)以上，出(chū)现超导电(diàn)性(xìng)的物理(lǐ)现(xiàn)象，即(jí)电流可以(yǐ)在材料中零电阻(zǔ)通过，且具有完全抗磁性。相比传统低(dī)温超导，高温超导能够极(jí)大降(jiàng)低制冷成本，并缩小托卡马克装置的体积。

“高(gāo)温超导(dǎo)强
场特性远超低温超导，低(dī)温超导磁体很难做到(dào)15特斯(sī)拉以(yǐ)上，但是高温(wēn)超导磁场强度最高(gāo)世界纪(jì)录(lù)已(yǐ)经达到了45.5特斯(sī)拉。”金之俭表示，按照托卡马克(kè)的(de)输出创业环保：一季度净利润2.52亿元 同比增长21%功率(lǜ)公(gōng)式，如果磁场强(qiáng)度能够提高一倍，装置体积只有原来的十六分之一，极大降低(dī)了研发成本，研发周(zhōu)期大大缩(suō)短，原来投资巨大50年(nián)预(yù)期的国际合 作项目
演变成了(le)一(yī)个10年预(yù)期的投资热点。

上海(hǎi)市对高(gāo)温超导(dǎo)行业已进行(xíng)了大量布局，推动了世(shì)界(jiè)首套全商业化运行上(shàng)海35千伏公里级超导电缆示范工程的落地。

金之俭2010年创立的上海交通大学(xué)高温超 导(dǎo)团队，从高温(wēn)超导材料到(dào)应用(yòng)全产业(yè)链(liàn)展开研发布局，高温超导材(cái)料通过上(shàng)海超导科技股份有限公司(下称上(shàng)海超导(dǎo))进行了工(gōng)业化落地(dì)。

上(shàng)海超导成立于2011年，从(cóng)事第二代高温超导带材研(yán)发(fā)、应用及销售(shòu)，为中科院等离子体所、中科(kē)院电工所(suǒ)、美国(guó)CFS公司、英国Tokamak Energy公司等全球100多家单位提供产品或服务。

其中，美国CFS公司、英国Tokamak Energy公司为国(guó)际领先的核聚变玩家，已成功研制(zhì)高温超导磁体。上海超导作为它们(men)的核心(xīn)材料(liào)供货商，其产品国际先进水平已得到
了证明。

随着以(yǐ)核聚变为代表(biǎo)的产业对高温超导材料的需求增加，以及资本进入核聚变产业(yè)链上游，上海高温超导(dǎo)产业正迎来巨大机遇。

金
之俭表示，美国CFS公司的 单个SPARC示范装置超导带材用量就就接近1万公里，瞄准实现(xiàn)聚变发电(diàn)的ARC工
程实验堆(duī)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(gōng)里。在此巨量需求(qiú)驱动(dòng)下(xià)，近(jìn)两(liǎng)年(nián)全球厂商都在进行大(dà)规模扩(kuò)产。

“我估计(jì)到今年(nián)年底或明年年初，国内超导带材的产能将(jiāng)从300-400公里/年，扩大(dà)至(zhì)每年4000-5000公里。”金之俭称，这将推动高温超导材料价格显著下降，高温超导整个(gè)产业正迎来重大发展机遇。

除了与(yǔ)国际公司合(hé)作，上海(hǎi)超导也积极供货国内商业化核聚变公司，如(rú)为陕西(xī)星环聚能科技有限公司和能量奇点能(néng)源科技(上海)有限公司(sī)提供高温(wēn)超导带材。

目前，经历了两轮公开融资(zī)的上海(hǎi)超导(dǎo)正在寻求IPO。此外，另一家高温超导材(cái)料公司甚磁科技(上海(hǎi))有限公司在今年1月也(yě)刚刚(gāng)宣布完成了(le)新一轮近亿元融资。

上海的高温超导产业(yè)链不仅实现了二代材料的工业化(huà)量产(chǎn)，也瞄准(zhǔn)了实现核聚(jù)变装置更关(guān)键的(de)强场磁体。

今年(nián)，上海市经(jīng)信(xìn)委、市发改委等(děng)印发《上海核电产业高质量发展行动(dòng)方案（2024-2027年）》将可控核聚(jù)变技术作为(wèi)六项重点工程之一，也提及要(yào)突(tū)破大尺寸、高电流密度、强(qiáng)磁场的(de)高温超导磁体关键技术。

“上海制定了
高温超导三年(nián)行动计(jì)划，设定(dìng)了三个目标，形成国际领先的优质高温超(chāo)导材料上海供应能力，奠定高温超(chāo)导(dǎo)产业(yè)发展基础；突破高温超导聚
变强场磁体核心技术(shù)瓶颈，支撑国家聚变战略；促进高温超导产业链性价比整体
提升(shēng)，推动高温超导产业的发展。”

金之俭指出，高温(wēn)超导强场磁体是紧凑
型托(tuō)卡马克最(zuì)核心(xīn)的部件 ，技术门槛和商业价值(zhí)都非常高(gāo)，在(zài)托卡马(mǎ)克系(xì)统成本中占到40%-50%。

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