人造太阳即将诞生？科学家验证高温超导体可用于核聚变，成本下降40倍有望商业化【附超导技术赛道观察图谱】

瞻观前沿

近日，美国麻省理工学院(MIT)等离子体科学与核聚变中心以及英联邦聚变系统(CFS)发表了一份综合报告，证明了他们在2021年实验中采用“高温超导磁体”以及无绝缘的设计是完全可行且可靠的。这份报告援引了在IEEE应用超导会刊(IEEE Transactions on Applied Superconductivity)3月份特刊上的6篇独立研究的论文，验证了他们在实验中使用的独特超导磁体足以作为核聚变发电厂的基础。

这预示着被誉为“人造太阳”的可控核聚变，从一个实验室中的科学研究项目，即将成为可以商业化的技术。研究团队认为，通过他们所研发的新型高温超导磁体(high-temperature superconducting，HTS)，能够将可控核聚变装置托卡马克的体积和成本压缩40倍，并成功通过了科学上严格的测试和论证。

可控核聚变被称为“人造太阳”，指的是当原子合并在一起时，释放出巨大能量的过程。这个过程可以在碳排放几乎为零的情况下，源源不断地提供绿色能源。可控聚变能源具有无限、经济、可计划、清洁、安全等诸多优点，是目前科学发展水平下人类能够掌握的终极能源形式，甚至会推动人类文明进入下一个发展阶段。

（图片来源：摄图网）

技术价值观察

超导材料是指在一定条件下，具有直流电阻为零和完全抗磁性的材料。超导材料产业链上游为矿资源，如钇、钡、铋、锶、硼等金属;中游是超导材料，如YBCO、BSCCO和MgB2等;下游是超导应用产品，如超导电缆、超导限流器、超导滤波、超导储能以及超导发电机等。

美国麻省理工学院(MIT)等离子体科学与核聚变中心以及英联邦聚变系统(CFS)发表的综合报告证实，MIT在2021年实验中采用“高温超导磁体”以及无绝缘的设计，是完全可行且可靠的。处于超导材料产业链下游环节。

宏观市场观察

技术来源国分布：中国占比最高

目前，全球超导第一大技术来源国为中国，中国超导专利申请量占全球超导专利总申请量的82.83%;其次是美国，美国超导专利申请量占全球超导专利总申请量的6.65%。日本和欧洲虽然排名第三和第四，但是与排名第一的专利申请量差距较大。

统计说明：①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计，并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计，若无优先权，则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家，则按照最早优先权国家计算。

中国超导产业发展潜力大

随着实用化高温超导材料制备和产业化技术的突破性进展，各国政府和大企业对超导电气技术的应用研究开发给予了大力支持。超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导储能系统、超导电机、多功能集成超导电力装置和超导变电站是实现超导电气技术重大革新的基础，是超导应用技术这一战略性新兴产业中最具市场潜力和应用价值的关键技术。

虽然目前国内从事超导材料制备和超导应用的企业都处于持续亏损的境地，但由于超导技术的先进性和在特定领域的不可替代性，未来前景广阔，各家超导机构仍保持着对超导技术的持续投入，超导产业发展前景良好。

超导技术在各行业的发展中有着重要的研究和开发价值

超导材料是一项具有远大战略意义的高新技术，可以广泛用于电子通信、医疗设备、交通运输、电力能源等领域，其中超导技术在MRI、超导限流器、超导电缆等产品开发中均已成功应用。

中国超导技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，目前超导关键技术强相关的城市集群主要集中在西北、长三角和粤港澳大湾区，尤其是广东省成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于超导研发，成为潜在的超导技术发展中心。根据热力图的分布，粤港澳大湾区有极大的可能性成为超导技术的先导区域。重点关注广东省广州市天河区、陕西省西安市雁塔区、广东省深圳市福田区等地的相关企业，以及这些地方对超导产业发展的投资环境和潜力市场。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国超导行业发展前景与投资战略规划分析报告》

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