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如果托卡马克无法实现商业化,中国的1500亿投资是否会失去价值?

2026-08-23
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我的看法是:很可能不会——前提是我们从多维度审视“是否划算”,而非单一的“发电”目标。并非因为聚变一定能够成功,而是这1500亿所购买的远不止是"点燃火焰"那么简单,更是一些更为基础且不可替代的事物。值得一提的是,上述“1500亿”是一个行业中通用的综合统计数据,包括已经投入建设的EAST、BEST和CRAFT等设施(共计约193.6亿元),以及CFEDR(中国聚变工程示范堆)预期的投资额(约1200亿元),这些投资并非都是当前已到位的,下文中将清楚区分已投入的资金和未来的预算。

首先,庆祝结束1066秒的时刻后,控制室的沉默 2025年1月20日,在合肥科学岛的EAST装置控制大厅,屏幕上的计时器最终突破了四位数,定格在1066秒。等离子体被加热至1亿摄氏度,实现了稳态长脉冲高约束模的运行。从2012年的30秒,到2017年的101秒,再到2023年的403秒,最后到2025年的1066秒——这一进程走过了十三年的历程。尽管控制室一片欢腾,但随即,下一班操作员已经在准备工作了。他们不需要了解这是否最终能转化为电力,只需努力让这一数值再增加一秒。这不是一次“突破”的庆祝,而是长达二十年的日常累积。从投入1500亿以来,每一个小进展都在逐步消耗这些资金。但EAST的1066秒仅是征途的开端。接下来面临一个更为复杂的问题:如果这一道路无法通往“经济发电”的结局呢?

2026年3月,苏黎世联邦理工学院在《自然·能源》杂志上发表了一篇论文,分析了全球44个聚变项目,指出主流托卡马克路线的成功率只有2%-8%。相比之下,太阳能光伏的成功率为20%——每当产量翻倍,成本便降低20%;而聚变几乎无法做到这点。论文的结论是:政策制定者不应将聚变能源作为未来清洁能源框架的核心支柱。然而,这只是苏黎世团队基于目前工程约束的初步估算,并不构成对物理的最终裁定。作者坦言,由于聚变技术仍处于初级阶段,关于未来成本下降的假设并无充分依据。学界另一部分观点则认为:紧凑型托卡马克及球形托卡马克有可能通过模块化设计改变原有的成本学习曲线——这两种看法仍在争论,尚无明确结论。这场争论中的最大误区在于,试图将复杂情况简化为二元对立:要么聚变成功,一举成名;要么巨额投入一切无效。实则在大国的前沿竞争中,终点很少是“全赢”或“全输”的局面——真正的分界线在于所投入的资源是否能脱离单一目标而独立存活。

再来拆解一个常见误解:西方并没有退步 在中文互联网上流传着一种说法:西方正在缩退,而中国则在不断坚持。实际上,情况正好相反。2026年7月,Commonwealth Fusion Systems(CFS)完成了一轮10亿美元的融资,累计融资额达到40亿美元,占全球聚变行业融资总额的近30%。其SPARC装置已完成约80%的建设,计划在2027年达到净能量平衡。与此同时,Helion Energy也完成了4.65亿美元的G轮融资,估值高达155亿美元,并与微软签署了全球首个有约束力的聚变供电协议——承诺在2028年前提供电力,否则将支付赔偿。一年时间里,全球聚变行业融资总额达到了44.8亿美元。这样的情况真的说明“撤退”吗?西方退的不是聚变技术,而是国家主导的“大科学装置”模式。在ITER预算飙升至220亿美元,氘氚实验推迟至2039年的背景下,反倒促使资本市场转向更具灵活性的紧凑型和模块化路线。两种模式并无高低之分,但其止损点和能承受失败的能力截然不同:风险投资的损失来自有限合伙人的资金,而国家的损失则意味着财政预算和数十年的科研机会成本。这不是比赛,而是两种博弈模型的较量:一方专注终点,另一方则着眼于地图。

最后,要剖析“卖铲子”背后的真相:一个具有时间窗口的产业布局 即便CFS或Helion率先实现聚变发电,他们能否进行规模化生产?核聚变的一个核心瓶颈便是REBCO高温超导带材。紧凑型聚变堆的磁体需要约束数百万度的等离子体,传统的低温超导材料无法胜任,必须依赖REBCO。全球仅有两家公司能够实现年产千公里级以上的REBCO带材——中国上海超导与日本FFJ。上海超导预计在2024年达到1106.4公里的年产量,较去年增长211%,年产能高达4000公里,产品占据全球市场约40%的份额,并且其远期规划可达到总产能不低于2.5万公里。而美国CFS的SPARC装置所需的90%以上核心材料则来源于上海超导——根据麻省理工学院等离子体科学与聚变中心公开的技术文件,早在2019年,上海超导就已与CFS签署了主供应商协议。与之相比,美国SuperPower的年产能不足50公里,日本FFJ的年产能力约为上海超导的三分之一,且产品价格高出约35%。这意味着,中国所做的并不仅是“我先点燃”,而在于“无论西方哪家先建成反应堆,核心供应链都绕不开我”。然而这并不是“锁死”,而是一种“阶段性依赖”。很多人看到“90%的依赖”便产生错误的印象:掌握REBCO就等于稳操胜券,但实际并非如此,存在三大必须面对的限制。第一,REBCO并不是技术壁垒,而是工艺的不断积累。美国SuperPower和日本FFJ同样掌握了全套技术。美国并非无法生产,而是从实验室技术到实现千公里级的稳定量产,之间是整条供应链的重建过程——这一周期至少需要十年以上。当聚变成功的可能性被认定,整个行业的格局也将为之改变。

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