绿茶通用站群绿茶通用站群

“人造太阳”要来了!上海高温超导产业链迎来巨大机遇期

“人造太阳”要来了!上海高温超导产业链迎来巨大机遇期

“高温超(chāo)导强场磁体(tǐ)是核聚变发(fā)展的主要南芯科技发生2笔大宗交易 合计成交1983.22万元瓶颈,上海在这方面应该是(shì)积累最深的。”

随着高温超导(dǎo)和人工智能等技术(shù)突破(pò),全(quán)球核聚变商业化进程加速 ,受到各国政府和资本市场关注。

4月10日,上海翌曦科技发展有限公司(下(xià)称翌曦科技)创(chuàng)始(shǐ)人兼董事长、上海市高温超导材料与系统工程技术中心主任金之 俭在接受界面新闻采访时表示,上海市经过十(shí)几年对高温超导产业的培育,现(xiàn)在已(yǐ)经到了为国家核聚变(biàn)战略作出贡献的阶(jiē)段。

2022年6月,脱胎于上(shàng)海交通大学高温超导团队的翌曦科技在上海成立,主攻(gōng)聚(jù)变(biàn)强场磁体(tǐ)。当年9月(yuè),其获得5000万元种子轮融(róng)资,目(mù)前正在(zài)进行第二(èr)轮融资。

2023年,翌 曦科技与中核集团核工业西 南物理研究所正式签署合作协议(yì),就高(gāo)温超导强场(chǎng)聚(jù)变磁体展 开联合设计。当年,翌曦科技两个项目入(rù)选(xuǎn)上海市(shì)2023年度“科技创新行动计划(huà)”超(c南芯科技发生2笔大宗交易 合计成交1983.22万元hāo)导专(zhuān)项,获得市科委拨款资助。

核(hé)聚变是指氘、氚等轻原子核结合成氦等较重原子(zi)核并放出巨大能量的过程。仿照太阳内部热核聚变(biàn)反应的可控核聚变装置(zhì),也被称为“人造太(tài)阳”。由 于聚变原材料(liào)资源丰富,且无污染排放,因此可控核聚变被一直认为是人类解(jiě)决能源问题的重要出(chū)路,视(shì)为“终极能(néng)源”。

自2021年起,美国CFS公司打造紧 凑型聚变发电装置、美国国(guó)家点(diǎn)火装置(NIF)激光(guāng)核聚变(biàn)点火(huǒ)“成功”等消息推动聚变(biàn)产业成为热点(diǎn),美国、英(yīng)国和日本等(děng)国(guó)也已制定了国(guó)家核聚变战略。

根(gēn)据核聚变工业协会的报告,截至去(qù)年(nián)7月,全(quán)球共(gòng)有43家公司正在研究(jiū)核聚(jù)变(biàn),产业投资达到62亿美元,比2022年增加14亿美(měi)元,增幅约三成。

2023年,中国国务院国(guó)资委启动实施未来产业(yè)启(qǐ)航行动,明确(què)可控核聚变领域(yù)为未来能源的重要方(fāng)向,由25家央企、科研院所、高校等组成的可控核聚变创新联合体也在年末成立,为国内核聚变产业添(tiān)上一把火。

可控核聚变技术路(lù)线主要包(bāo)括磁约束(shù)和激光惯性约束,前(qián)者通过电磁体来限制等离子体,使其(qí)保持稳定并达到触发聚变反应的 温度和密度条件。

作为磁(cí)约束聚变(biàn)主(zhǔ)流的研究装置,“人(rén)造太阳”托卡马克装置的中央是一个环形的真空室,外面缠绕着(zhe)线(xiàn)圈,在通电时内(nèi)部会产生巨大的螺旋形磁场。

高温超导是指特定材(cái)料在临界温度在液氮温度(dù)77K(-196℃)以上,出现超导电(diàn)性的物(wù)理现象,即电流可以在材料中零电阻通过,且具有完全抗(kàng)磁性。相比传统低温超导,高温超 导能够极大降低制冷成本,并缩小托卡马克装置的体积。

“高温超导强场特性远超低温超导,低温超(chāo)导磁(cí)体很(hěn)难做到(dào)15特斯(sī)拉以上,但是(shì)高温超导磁场强度最高世界(jiè)纪录(lù)已经(jīng)达到了45.5特斯(sī)拉。”金之俭表示,按照南芯科技发生2笔大宗交易 合计成交1983.22万元托卡马克(kè)的输(shū)出功率(lǜ)公式,如果磁场(chǎng)强(qiáng)度能够提高一倍,装置体积(jī)只有(yǒu)原来的十六分之一,极大降低了研发成本,研发周期大大缩短,原来投资巨大50年预期(qī)的国际合作项目(mù)演(yǎn)变 成(chéng)了一个10年预期 的投资热(rè)点。

上海市对高温超(chāo)导行业已(yǐ)进行了大量布局,推(tuī)动了世界首套全(quán)商业化运行上海35千伏(fú)公里级超导(dǎo)电缆示(shì)范工程的落地。

金之俭2010年创立的上 海交通大学高温超导团队,从高温超导材料到应用全产业(yè)链展开(kāi)研发布局,高温超(chāo)导材料通过上海超导科技(jì)股份(fèn)有限公司(下(xià)称上海(hǎi)超导)进行了工业化落地。

上(shàng)海超导成立于2011年,从事第二代高温超导带材研发、应用及销(xiāo)售,为中科院等离子 体(tǐ)所、中(zhōng)科院电工所、美国CFS公司(sī)、英国Tokamak Energy公司等全(quán)球100多家单位提供产品或(huò)服务。

其中,美国CFS公司、英国(guó)Tokamak Energy公司为国际领先的核(hé)聚变玩家,已(yǐ)成(chéng)功(gōng)研制高温超导磁体(tǐ)。上海超导作为它们的核心材料供货商,其产品国际 先 进水平已得到了证明。

随着以核聚变为代表的产业 对高温超导材料的需求增加,以及(jí)资(zī)本进入核聚变产业链上(shàng)游(yóu),上海高温超(chāo)导产业正迎来巨大机遇。

金之俭表示(shì),美国CFS公司的单个(gè)SPARC示范装 置超导(dǎo)带材用量就就接近1万公里,瞄准实现聚变(biàn)发电的ARC工程实(shí)验堆需(xū)求量可能会达到2.4万公里,而2021年全球的超导带(dài)材产能仅3000公里。在此巨量需求驱动下,近(jìn)两年全球(qiú)厂商都在进行大规模扩产(chǎn)。

“我估计到今年年底或明年年初,国内超导带材的产能将从300-400公里/年,扩大至每年4000-5000公里(lǐ)。”金之俭称,这将(jiāng)推动高温(wēn)超导材料价格(gé)显著下降,高温超导整个产业正迎来重大(dà)发展机遇。

除了与国际公司合作(zuò),上(shàng)海超导也积极供货国(guó)内商业化核聚变公司,如为(wèi)陕西星环聚能科技有限公司和能量奇点能源(yuán)科技(jì)(上海)有限公司提供高温超导带材。

目前,经历了两轮公 开(kāi)融资(zī)的上(shàng)海超导正(zhèng)在寻求IPO。此外,另一家高温超导材料公司甚磁科技(上海)有限公司在今年1月也刚刚(gāng)宣(xuān)布完成了新(xīn)一轮近亿元融资。

上海(hǎi)的高(gāo)温超导产业链不仅实现(xiàn)了二代材料的工业(yè)化量产,也瞄准了(le)实现核聚变(biàn)装置更(gèng)关(guān)键的强场磁体。

今年,上海市经信(xìn)委、市发改(gǎi)委等印发《上海核电产业高质量发展行动方案(àn)(2024-2027年)》将可控核聚变技术作为六项(xiàng)重(zhòng)点工程之一,也提(tí)及(jí)要突破大尺寸、高电流密度、强磁场的高温超导磁体关键技(jì)术。

“上海(hǎi)制定(dìng)了高温超(chāo)导三年(nián)行动计划,设定了三个目标,形(xíng)成国际(jì)领(lǐng)先的优 质高温超导材(cái)料上海供应能力,奠(diàn)定(dìng)高温超导产业发展基础(chǔ);突破高温超导聚变强场磁体核心(xīn)技(jì)术瓶(píng)颈,支撑(chēng)国家聚变战略(lüè);促(cù)进高温超导产业链(liàn)性(xìng)价(jià)比整体提(tí)升,推动高温超导产(chǎn)业的发展。”

金之俭指出,高温超导强场磁体是紧凑型托卡马克最核心的部件,技术门(mén)槛和商业价(jià)值都非 常高(gāo),在托卡(kǎ)马克系统成本中占到40%-50%。

未经允许不得转载:绿茶通用站群 南芯科技发生2笔大宗交易 合计成交1983.22万元

评论

5+2=