20231129-中邮证券-军工行业核聚变：技术升级和产业投资共振，人类终极能源渐行渐近.pdf

证券研究报告 核聚变 技术升级和产业投资共振，人类终极能源渐行渐近 行业投资评级：强于大市 鲍学博 / 马强 中邮证券研究所 军工团队 中邮证券 2023年11月29 日 1 投资要点 • 核聚变发电具有更低的燃料成本、燃料资源充足、不会对环境造成危害以及更高的安全性等优势，被誉为 “人类终 极能源”。国际核能大国分别给出了聚变能发展规划，在关键节点DEMO的设计、建造、运行上，美国、欧盟、俄罗 斯、日本和印度等分别给出了2035年左右的时间规划。 • 聚变-裂变混合实验堆即将建设，加速核聚变商业应用。混合堆相当于热核聚变中子源与次临界裂变堆结合，相比于 纯聚变堆，混合堆大幅降低堆芯等离子体性能及第一壁材料要求;相比裂变堆，混合堆铀资源利用率高，且燃料增殖 能力强于快堆、乏燃料嬗变优势显著、建造成本低于快堆，是实现闭式燃料循环、解决千年能源需求最具前景的方 案。国内聚变-裂变混合实验堆Q值大于30，实现连续发电功率100MW，总投资超200亿元，即将进入建设阶段。 • 高温超导技术突破，新型核聚变装置已开始普遍使用。国外，美国CFS核聚变装置采用高温超导磁体实现装置紧凑 型和小型化；英国Tokamak Energy宣布已建造出世界首套新一代高温超导磁体；国内，即将建设的聚变-裂变混合 堆、正在建设阶段的能量奇点 “洪荒70”以及星环聚能正在完成设计的“CTRFR-1”都将采用高温超导磁体。 • 民营资本涌入推进产业发展。根据FIA数据，2022年全球私营核聚变公司获得超过48亿美元的投资，比2021年增长 139%，私人投资对核聚变的投资额首次超过政府资助。2023年，全球私营聚变公司获得的投资额从48亿美元增加至 62亿美元。新增资金包括美国TAE技术公司2.5亿美元、中国新奥科技发展公司2亿美元、日本京都聚变技术公司7900 万美元、中国能源奇点公司5500万美元等。2023年4月，日本推出《核聚变能创新战略》，旨在通过建立庞大的国内 核聚变产业，在未来商业化利用核聚变能中占据主导地位，并提出在2050年实现核聚变发电目标。 • 建议关注同时受益于国内外核聚变发展加速以及新建聚变装置中高温超导磁体推广应用的联创光电、永鼎股份等， 建议关注核聚变相关设备、材料制造商国光电气、西部超导、安泰科技等。 • 风险提示：核聚变技术进展不及预期；国内外核聚变产业政策支持不及预期；世界电力需求不及预期或其他替代技 术快速进步等。 请参阅附注免责声明 一 核聚变：解决人类能源问题的终极方案 二 发展现状：ITER项目稳步推进，各国装置取得快速进步 三 聚变-裂变混合堆：千年能源方案，实验堆即将建设 目录 四 超导磁体是托卡马克装置的关键，应用从低温超导发展至 高温超导 民营资本涌入推进产业发展，日本已将核聚变上升至国家 五 产业政策 六 相关标的及风险提示 3 一 核聚变：解决人类能源问题的终极方案 1.1 核聚变：人类终极能源，以托卡马克装置最成熟 1.2 产生有效聚变功率输出有较高