最新报告：聚变能源商业化已进入“决定性新阶段”

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【最新报告：聚变能源商业化已进入“决定性新阶段”】

零碳情报

近日，国际原子能机构在四川成都发布的《世界聚变能源展望2025》报告，以“决定性新阶段”为核心定位，系统梳理了全球聚变能源从科学实验迈向工业部署的关键进展。

这份报告不仅描绘了聚变能源从实验室走向电网的现实路径，更以详实的数据和案例表明：人类距离实现“人造太阳”梦想，从未如此接近。

报告显示，截至2025年年中，全球聚变装置总数已达172台，较去年增加13台。其中实验装置占85%，聚变电厂占15%，显示出聚变技术正从科研向工程化、商业化过渡。

在各类装置中，托卡马克仍为主流，达79台，而仿星器成为年度“黑马”，新增7台，反映出技术路线多元化发展的趋势。

目前，全球101台聚变装置正在运行，18台在建，53台处于规划阶段，呈现出前所未有的建设热潮。

来源：IAEA

在技术层面，磁约束与惯性约束两大路线齐头并进，实现了一系列里程碑式突破。

磁约束聚变作为当前最成熟的聚变技术路线，在2024-2025年迎来密集突破，托卡马克与仿星器两大分支均实现关键指标跨越。

中国的聚变研究在2025年呈现“多点开花”态势。EAST（先进超导托卡马克）装置将聚变等离子体持续时间提升至1066秒，创下长脉冲运行新纪录；中国环流三号则在极端参数上取得突破，离子温度达1.2亿摄氏度，聚变三重积已达到10的20次方量级，接近商用电厂所需水平。这些进展使中国在全球聚变格局中占据重要位置。

在仿星器分支上，德国Wendelstein 7-X仿星器在升级后创造了持续360秒的高性能等离子体纪录，能量周转达1.8GJ，向聚变电厂所需的4%-5%比压目标稳步迈进。

而在惯性约束领域，美国国家点火设施（NIF）的突破最受关注。

2025年4月，NIF通过靶丸设计创新，实现8.6MJ聚变产额，而输入激光能量仅2.08MJ，目标增益（聚变产额/激光输入能量）超过4，这是惯性约束聚变向“净能量增益”迈进的关键一步。

同时，日本大阪大学激光工程研究所则在“快点火”技术上深耕，GEKKO XII（12束纳秒脉冲激光）与LFEX（拍瓦级超短脉冲激光）协同验证靶丸压缩与快速加热，为紧凑型惯性聚变系统奠基；SENJU高重复率激光（100Hz）已完成测试，成为下一代系统的核心组件。

随着技术不断成熟，全球示范堆与商业电厂规划已进入实质阶段。

IAEA在报告中首次明确了“成功聚变电厂”的14项核心指标，，涵盖运行性能、组件可靠性、燃料循环、经济性等维度，为全球项目提供了统一评估标准。

来源：IAEA

在此框架下，中、欧、美、日等主要参与方的示范堆（DEMO）项目与商业电厂规划已进入实质阶段。

聚变能源的商业化离不开产业生态的支撑。2025年，全球在公私合作、供应链建设与监管框架方面取得显著进展。

IAEA世界聚变能源小组成为全球聚变协同的核心平台，推动“公私联动”从协议签署转向实质行动。

供应链正经历从“科研级定制”向“工业化量产”的转型，2024年私人聚变企业供应链支出达4.34亿美元，同比增长73%。

同时，主要国家已明确聚变监管“不套用裂变标准”，基于其低风险特性制定差异化框架，为技术迭代与商业化扫清障碍。

此外，报告以专门章节强调，高温超导（HTS）磁体是下一代聚变装置“降本增效”的关键。与传统低温超导相比，高温超导能将装置体积缩减50%以上，大幅降低建设成本。

2025年，全球高温超导应用呈现“公私并进”态势，中国能量奇点公司的“经天磁体”实现21.7T峰值磁场，美国CFS的SPARC托卡马克采用REBCO带材，均已展现出高温超导在聚变领域的巨大潜力。

基于麻省理工学院的全球电力系统模型，报告对聚变能源的未来作出展望：若聚变电厂在2035年实现商业化，到2100年聚变能源可能占全球电力的27%；若成本下降更快，这一比例可提升至50%，使聚变成为碳中和电力系统的“基荷核心”。

IAEA总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西在报告序言中强调：“聚变能源的发展已不再是‘是否可能’，而是‘如何加速’。”

从2030年代首批试点电厂并网，到2040年代规模化商业部署，再到2050年代成为全球碳中和的核心支撑，聚变能源的全球路线图正变得越来越清晰。

随着技术突破、产业协同与政策支持的同步推进，这一“终极清洁能源”的落地时间线正在不断提前，人类能源结构的革命性变革已拉开序幕。

（来源：IAEA、可控核聚变；整理：Bell）

报告链接：

https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/p15935-25-02871E_WFO25_web.pdf

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