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可控核聚变关键技术路径——仿星器：适合稳定长时间运行的磁约束装置

核心内容总结

仿星器技术概述

• 作为托卡马克的旁支技术路线，因结构设计复杂发展较慢，但近期随高等计算、AI等技术成熟，发展加速。
• 磁场全由外部线圈产生，无需等离子电流维持，消除等离子破裂风险，更适合长时间稳定运行。

优势特点

1. 等离子体稳定性：从开机起等离子体稳定，避免托卡马克的频繁破裂问题。
2. 成本构成：与托卡马克建造成本相似，但磁体（29% vs 25%）和包层模块（10% vs 8%）占比更高。
3. 技术突破：
   • 可实现准对称磁场位形，新经典输运水平与托卡马克相当。
   • 高温超导材料天然适合仿星器稳态磁场需求，降本取决于超导技术成熟度。
   • W7-X、LHD等装置验证了仿星器长脉冲运行能力，理论基础扎实。

发展历程与分类

• 分类：按线圈结构分为8字形、跑道形、扭曲器、螺旋器、螺旋先进仿星器等。
• 典型装置：W7-X（模块化设计）、LHD（螺旋结构）、TJ-II（高精度制造）等。
• 中国项目：西南交通大学CFQS装置2027年建成，准环对称磁场制造技术突破。

全球动态

• 投资分布：仿星器为私营企业选择最多的技术路线。
• 主要企业：Proxima Fusion、Gauss Fusion等展开商业化布局，目标2030年后聚变发电示范。

产业链建议

• 超导磁材（永鼎股份等）、堆内构件（合锻智能等）、增材制造（铂力特等）为核心投资方向。
• 关注高温超导、模块化线圈及低温工程系统。

风险提示

• 技术落地不及预期、投资周期长、原材料价格波动。