美国核聚变企业CFS宣布与谷歌建立战略合作伙伴关系,并签署200MW商业化供电协议。这是目前最大规模的核聚变商业供电协议,也是高温超导托卡马克首个商业协议。CFS采用高温超导托卡马克技术路径,计划2025年建成SPARC示范堆,2030年建成ARC电厂。谷歌签订购电合同对应为ARC装置,标志着可控核聚变电力获得大型科技公司的商业化认可。此次签约是核聚变能源首次商业化电力采购,为聚变行业注入信心。
🔬 CFS采用高温超导托卡马克技术路径,计划2025年建成SPARC示范堆,2030年建成ARC电厂。SPARC项目为全高温超导型托卡马克装置,为下一代商业电站ARC项目做技术储备,预计2027年投入运行。
🌐 谷歌与CFS签订的200MW购电协议,针对的是ARC项目,此项目采用高温超导紧凑型托卡马克方案,规划容量400MW,计划于2030年代初投入运营,旨在建设全球首座商业聚变电厂。
💡 该合作协议的签署预示着可控核聚变走向商业化前夜,或将吸引更多科技巨头、能源企业下场,有望倒逼中国加速商业化进程,加速聚变产业的投资研发,进一步推进聚变装置的承购协议签订。
2025-07-01 23:02 广东

事件:6月30日,美国核聚变企业CFS宣布与谷歌建立战略合作伙伴关系,并签署200MW商业化供电协议,这是目前为止规模最大的核聚变商业供电协议,也是高温超导托卡马克首个商业协议。1、
关于CFS2018年成立,MIT的团队,采用高温超导托卡马克的技术路径,规划电量400MWe。计划2025年建成SPARC示范堆,2026年SPARC开始运行并点火,2030年建成ARC电厂。自2021年CFS突破高温超导技术(20特斯拉的磁场)以来,谷歌就对CFS进行了投资。CFS目前已获超33亿美金融资,估值达80亿美金,今年3月份装置组装工作正式拉开序幕,其正在弗吉尼亚州建设的ARC示范项目,毗邻全球最大的数据中心集群。CFS装置路径为SPARC(2026年) ->ARC(2030's年),谷歌签订购电合同对应为ARC装置。2、CFS核聚变技术为托克马克(高温超导)2021年已完成高温超导技术可行性验证,预计2027年实现Q>1,2030年代初实现首个示范堆投运。2025年3月试验堆已开始托克马克组装。
首个ARC装置正在弗吉尼亚州建设,计划2030年代初建成,提供400MW清洁电力。该聚变装置可以24小时发电,在数据中心附近建设,不会产生温室气体,完全匹配AI算力等对电力的高度需求。相比铌钛、铌三锡等低温超导以及铋系的第一代高温超导材料,二代高温超导材料REBCO的临界电流密度高了1~2个数量级,能够极大提高托卡马克装置的Q值,极大的加速了托卡马克装置的产业化进程。3、此次签约是核聚变能源首次商业化电力采购,标志着可控核聚变电力获得大型科技公司的商业化认可距离第一座ARC装置的建成仍有较长时间,但是谷歌已经与CFS从投资、预定需求等方面提前绑定,这是对CFS技术路线和商业化时间表的强力背书,为聚变行业注入信心。这是继2023年微软与Helion签订供电合同后,又一科技大厂签订聚变能购电合同。早在2023年5月,美国Helion Energy已与微软达成2028年为其供应50MW核聚变电力的协议(FRC技术)。与CFS托卡马克路线不同的是,Helion是FRC装置,目前已迭代至建造第七代装置Polaris。微软与Helion签订的供电协议,主要是针对50MW级别的SMR电站,用于数据中心的供电;此次谷歌与CFS签订的200MW购电协议,针对的是ARC项目,此项目采用高温超导紧凑型托克马克方案,规划容量400MW,计划于2020年代末破土动工,2030年代初投入运营,旨在建设全球首座商业聚变电厂。国际互联网大厂纷纷入局,凸显了产业资本对核聚变前景的信心。
4、美国CFS、Helion明星聚变项目推进积极,促使我国在聚变领域加大建设和投入①CFS的SPARC项目为全高温超导型托克马克装置,为下一代商业电站ARC项目做技术储备,预计2027年投入运行。②Helion为直线型聚变装置,计划2028年实现商业化发电。美国在可控核聚变方面进展频出给我国聚变产业带来压力,今年以来国内聚变项目资本开支明确增加,后续有望迎来核聚变的切实政策支持。该合作协议的签署预示着可控核聚变走向商业化前夜,或将吸引更多科技巨头、能源企业下场,
有望倒逼中国加速商业化进程,加速聚变产业的投资研发,进一步推进聚变装置的承购协议签订。对应国内核聚变或同步加码提速,合肥等离子所、中核西物院、江西聚变、中国聚变、新奥、能量奇点、星环聚能、瀚海聚能等核聚变项目的资金逐步落地,计划逐渐清晰,预计总投资规模超千亿元。5、近期全球核聚变领域商业化进程显著提速,技术突破与资本投入形成共振- 谷歌与CFS签署全球首个聚变商业购电协议(200MW),标志着行业从实验室迈向商业化关键一步;- 黄仁勋斥资6.5亿美元押注TerraPower熔融氯化物快堆(MCFR),凸显核能技术革新对AI算力及工业脱碳的战略价值;- 《光明日报》专题聚焦“人造太阳”进展,中科院合肥所单周招标超1750万元,叠加“中国聚变”等实体启动运营。
在政策与资本双轮驱动下,全球多个国家多个装置在建,聚焦25-30年的Q值验证和30-40年的商业demo电站落地。海外SPARC、Helion领衔,25-26年可验证Q>1,国内BEST、洪荒170、和龙2等大装置均在建设,拉动大规模招标。25年7月:BEST项目预计密集招标近20亿元,涉及PF磁体、CC磁体、水冷系统等核心部件;25年7月:阿里领头的诺瓦聚变在上海成立,聚焦直线型装置;25年7-8月:中国聚变能源预计7月底-8月初在上海挂牌举行仪式;25年下半年:Helion的第七代装置Polaris预计实现Q>1目标;26年:SPARC(世界首座大型高温超导托卡马克)装置预计产生等离子体。6、行业处于科学突破的前夜我们一直强调,之前大家多紧盯核聚变产业链项目上的进展,而更重要的是科学上的变化也将进入密集变化的时期,且海外发生的可能性的更大,Helion的第七代装置Polaris已经进入密集实验时期,预计实现Q>1目标;CFS的SPARC项目(世界首座大型高温超导托卡马克)建设进度已经超过60%,预计于26年产生等离子体。AI+可控核聚变=全新的未来。Altman、微软、谷歌等巨头投入核聚变行业,最主要的考虑在于未来AI行业的发展对能源的巨大需求,只有核聚变能够满足;同时,AI对等离子体控制的加持、高温超导的产业化、新构型的提出都极大的加速了行业的发展,目前行业正处于科学重大进展的前夜。7、技术路线不断迭代高温超导托卡马克、场反是目前海外商业化预期最快的两种路线,其中CFS是托卡马克领头羊,2023年开始建设SPARC示范工厂(50-100MW),今年以来开始磁体线圈制造,并开始安装相关部件,计划2026年产生等离子体,2027年运行,2030S建成首座商业化电站ARC(400MW),该电站审批流程已在今年5月启动。而Helion则引领场反路线发展,其原型机已迭代至第七代,预计能较快实现Q值>1(磁场强度、脉冲频率高于第六代),Helion计划2028年上线其商业化电站(第八代)。
关注差异化路线,如若突破则是重大催化。目前聚变产业处于产业初期,路线没有定型,差异化路线有望率先突破,比如Helion磁惯性聚变装置以及国内先觉聚能差异化直线型装置。Helion方案期待以低成本灵活方案实现聚变发电,Helion预计25年底前实现Q>1,将会对行业产生极强力催化。8、可控核聚变行情研判:关注新地区、新路线1)地区演绎:看多成都链从合肥到成都:成都地区相关资金落地;随着先觉聚能、环流三号招标,板块有望复刻二季度合肥地区产业链行情。2)装置发散:看多直线型FRC装置- 从托卡马克到直线型装置:直线型装置资金门槛低、功率更高,有望成为商业资本布局的新方向(入局门槛5-10e)。- 价值量拆分~电源更重要:磁惯性FRC装置电源系统价值量占比达50%(快控开关、电容各25%)。- CAPEX上行:国内FRC装置有望进入密集建设期,且直线型装置迭代快。星能玄关、瀚海聚能、诺瓦聚变等预计年内年开始招标,直线型装置有望百花齐放。


阅读原文
跳转微信打开