核聚变，是指两个轻原子核（如氢的同位素氘和氚）在极端高温高压条件下结合成较重的原子核（如氦），并释放出巨大能量的过程，其效率远超传统化石燃料和核裂变。

而可控核聚变，是指通过人为控制轻原子核在极端高温高压条件下结合成较重的原子核，并持续、稳定释放能量的过程。

可控核聚变的核心目标是模拟太阳内部的核聚变反应机制，为人类提供近乎无限的清洁能源。1克氘氚燃料的聚变反应释放的能量相当于燃烧8吨石油，而1升海水所含氘的能量就相当于300升汽油，所以掌控核聚变资源可供人类使用百亿年。

【可控核聚变的技术进展】

可控核聚变目前主要分为两种技术路径：

1. 磁约束：以托卡马克和仿星器为代表，通过强磁场束缚等离子体。托卡马克占全球聚变装置的50%，中国环流器、东方超环（EAST）等均属此类。

2. 惯性约束：如美国国家点火装置，利用高能激光压缩燃料靶丸引发聚变，2022年首次实现净能量增益（Q>1），但能量转换效率仍待提升。

全球第一梯队玩家主要是美国、中国、欧洲、日本。

2025年3月，中国环流三号实现原子核温度1.17亿℃、电子温度1.6亿℃的“双亿度”运行，并进入燃烧实验阶段，标志我国核聚变研究迈入工程化应用新阶段。

我国核聚变主要有三大装置——EAST、BEST、CRAFT。

EAST，全超导托卡马克核聚变实验装置，建成运行于2006年，有“人造太阳”之称。今年1月，EAST首次实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，刷新世界纪录，也是跨过核聚变发电的一道门槛。EAST核心作用是论证可控核聚变发电的可行性。

BEST，紧凑型聚变能实验装置，前不久正式启动，相当于EAST正式进入工程化实践阶段，将真实产生能量，首次演示聚变能发电。预计2027年建成，有望在2030年通过核聚变点亮第一盏灯。

CRAFT，聚变堆主机关键系统综合研究设施，也叫“夸父”项目，预计将于2025年年底全面建成。该项目将建成国际聚变领域参数最高、功能最完备的综合性研究及测试平台。

总体来说，我国在可控核聚变技术领域属于全球第一梯队，在磁约束托卡马克的高温运行参数和超导磁体技术上已经国际领先，并且仍在加速发展，随着EAST、BEST、CRAFT三大装置的建成，国内可控核聚变离商业化将更近一步。

可控核聚变已从“50年后的技术”变为“未来30年的现实”。尽管仍需攻克氚循环、材料寿命等难题，但全球科学界与产业界的协同创新正推动其加速落地。

【中国发展可控核聚变的战略意义】

1. 引领清洁能源革命，保障国家能源安全。中国作为能源消费大国，可控核聚变的突破将彻底摆脱对煤炭、石油等化石能源的依赖，实现能源自主可控。这是我国发展可控核聚变最直接的原因。

2. 重构能源经济与产业链竞争力。核聚变技术涉及超导材料（如铌钛合金）、高温耐辐照材料（如钨铜合金）、精密仪器制造等高端产业，本身就是万亿产业。而核聚变技术商业化后，度电成本可降至0.1元以下，推动能源价格体系重构。

3. 核聚变技术将重塑全球能源权力结构，重塑地缘格局。核聚变将替代所有能源，而能源控制权直接决定了地缘格局。

4. 推动材料合成、深空探索等领域的革命，例如月球氦-3开采可为星际航行提供燃料。

【可控核聚变主要产业链环节】

1. 上游原材料：

第一壁材料，钨及钨基合金（高熔点、耐中子辐照）、铜铬锆合金（导电性优异）；

低温、高温超导材料；

氘氚燃料。

2. 中游核心设备：

超导磁体，托卡马克装置核心部件，占总投资40%-50%；

射频加热系统；

真空容器；

低温泵；

偏滤器与屏蔽系统