大家好,今天继续聊核聚变。
不少小伙伴说,核聚变太高大上了,我看这个行业,到底应该看些啥?了解核聚变产业链,咱得先了解核聚变装置长啥样?
这是EAST装置的主机结构。EAST,俗称"人造小太阳",目前位于合肥科学岛,是由中国科学院研发的核聚变实验装置,高约11米、直径约8米、重400余吨,形如“巨罐”,是核聚变的“国之重器”。
大家可以看到,主机由超导磁体、真空室、杜瓦等构成。这些其实是核聚变产业链的中游环节,那么支撑中游设备的上游和下游又是什么呢?咱一个个来看。
一、 上游材料:
兵马未动,粮草先行,造核聚变装置,材料就是粮草。核心材料包括:
1、超导材料:这是 “心脏中的心脏”。核聚变装置得靠它用强磁场把上亿度的等离子体 “困住”(毕竟没别的材料可以扛得住这温度)。全球超导产品市场正处在 “加速跑”阶段,也是产业链里冲得最猛的选手,据赛迪数据,预计2024-2030 年的高温超导材料市场规模复合增长率超过50%,至2030年将突破百亿市场规模。
2、钨金属、低活化钢等:这是直面“太阳”的材料,需要直接承受等离子体的炙热冲刷,其性能直接决定装置寿命。其中钨金属对偏滤器、第一壁等关键部件来说有不可替代的作用。
除了以上的结构材料,核聚变装置还有氘、氚等燃料材料。
二、中游设备:
1、超导磁体:整个装置最重要的部件之一,主要决定等离子体是否能够被稳定约束。而且,它也是价值量最高的单件设备,占装置成本近三成。中国在超导磁体领域的国产化率已取得显著进展,第二代高温超导带材已实现量产。
2、偏滤器:用来控制燃料中聚变产物的堆积,并从等离子体中除去掺入的杂质。它被“耗材之王”,每隔几年就需更换。它的国产化率在关键核心部件上已实现100%的自主可控。
3、真空室:这是“创造太阳”的终极容器,也是装置中体积最大的部件,其制造是顶尖精密工程的体现。该部件国产化率也已达到100%。
另外,核心设备还包括包层、第一壁等,共同承担物理屏障、热管理、中子屏蔽等功能。
三、下游应用:
下游主要是把热能变成电,并将电接入电网,输送给千家万户和企业,包括聚变电站、电网、运行管理等。
不过,核聚变仍在商业化前夜,当前可控核聚变的真正产业化重心仍然位于上游与中游,而在核聚变这样的重工程、长周期项目中,最先产生现金流、最先兑现业绩的,或是关键材料及设备的核心供应商。
我们看EAST装置的订单就知道,它数十亿的招标,主要就是流向中上游产业链,集中在超导材料、真空室、偏滤器等关键设备制造环节。
最后,为大家总结本节核心观点:
1、 随着国内大型核聚变项目的陆续上马,产业链上游和中游的企业会最先受益,就像种树先长根,它们将率先分享到行业成长的第一波红利。
2、 超导系统、真空室等关键环节,已经实现国产化突破,咱们自己能造,不再受制于人。
3、国内外装置建设进入加速期,相关零部件企业的订单有望迎来爆发,行业景气度持续向上。
好了,第2课先到这里。我们梳理了核聚变的产业链机会,也看到了重点关注方向。下一篇,我们将聊一聊核聚变的产业前景,各位小伙伴,明天见哦!
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