中国人造太阳即将“点火”可控核聚变BEST、星火一号接连开标

2025年9月,安徽省合肥市中科院等离子体所宣布:BEST装置总包招标正式启动;几乎同时,“星火一号”紧凑型聚变示范堆也发布EPC资格预审公告。两个总投资均超200亿元的超级工程,把“可控核聚变”这个只存在于教科书和科幻片的词汇,第一次拉进了工程化与商业化的倒计时。

一次“双装置”齐发的聚变豪赌

装置 技术路线 目标 规模 时间节点
BEST 超导托卡马克 1GW、Q≥10 R=7.2m 2025Q4开工—2032点火
星火一号 球形托卡马克 200MWe、Q≥5 R=3.5m 2025Q3开标—2030投运
CFETR(配套) 全超导 1GWe示范 R=8.5m 2035—2050商用
BEST负责“烧起来”,星火一号负责“装进去”,CFETR负责“卖出去”,三步走战略首次从图纸落到产线。

大看点,透视聚变“工程化”首战

超导磁体:把“氢弹”装进磁瓶子

参数:BEST纵场13T,比ITER高20%;CS超导线圈采用REBCO二代高温超导带材,单线长3.6万米,全球最长。
难点:12T以上电磁应力达3万吨,相当于2万辆小汽车同时拉扯。
国产:西部超导、永鼎股份完成REBCO千米级稳产,成本降到每米90元,较5年前砍半。
意义:超导磁体占聚变装置成本30-40%,国产率≥80%,BEST总造价可省50亿元。
中国首次在核心磁场环节实现产业链级自主可控。

聚变燃料:氚的“电池焦虑”怎么破

氚库存:全球年产能仅20kg,1GW电站年需110kg“烧一年、等五年”
技术路线:
锂陶瓷增殖包层:BEST测试氚增殖比TBR≥1.15,每烧1kg氚产出1.15kg。
在线提氚系统:真空抽气+钯膜分离,24小时循环,氚回收率>92%。
商业:国内赣锋锂业、天齐锂业已交付锂陶瓷微球中试线,单套包层价值5亿元。

能量回收:等离子体“烧”完怎么变成电

包层:BEST采用双功能锂铅包层,既产氚又发电——高温锂铅(>500℃)驱动氦气透平。
参数:透平效率42%,比传统蒸汽循环高8%;余热再驱动低温多效蒸馏,海水淡化日产5万吨。
经济:除卖电,还可卖水、卖热、卖氚,多元现金流模型让LCOE<0.35元/kWh,与海上风电持平。

球形托卡马克:星火一号的“小钢炮”逻辑

体积:星火一号半径3.5m,只有BEST的一半,建设成本下降60%。
物理:高β(等离子体比压)>5%,磁场利用率提升30%,Q≥5即可商业。
模块:工厂预制+现场拼装,18个月完成主体安装,“聚变乐高”缩短建设周期一半。
市场:面向工业园区、海岛、数据中心,200MWe模块即插即用。

产业链:一次开标,整条“聚变谷”狂欢

订单:BEST+星火一号首批释放1200亿采购包,超导、锂陶瓷、真空、激光、机器人五大板块集体吃肉。
就业:直接5万岗位,二次辐射20万,“氢弹级”产业拉动堪比半导体。
最终聚变从科研象牙塔跌入产业红海,“终极能源”第一次有了“时间表+订单簿”。

聚变“工程化”的三重时代意义

对能源:零碳终极方案提前10年

聚变无高放废物、无核泄漏风险、原料取之不尽,一旦商用,“双碳”目标将从“弯道超车”变“直线冲刺”。

对产业:中国版“ITER+”掌握定价权

从超导带材到锂陶瓷包层,中国全产业链自主+规模化降本,全球聚变设备可能“Made in China”。

对资本:一级市场“聚变谷”狂欢

2025年国内聚变赛道融资已超300亿元,高瓴、红杉、国调基金全线入场,“聚变概念”成为继AI之后最大硬科技风口。

BEST与星火一号的开标,标志着可控核聚变从“科学点火”迈向“工程点火”。当超导线圈缠绕成太阳的形状,当锂铅包层开始孕育氚的种子,我们终于相信“烧水的终极方式,就是再造一个太阳。”