10倍增长！可控核聚变商业化驱动，超导产业链全面解析！

01产业驱动因素

①可控核聚变带动超导市场需求提升10倍

可控核聚变装置研发建设稳步推进，BEST、星火一号、先觉聚能、环流四号等项目有望陆续开工，核聚变商业化加速落地。

商业化聚变堆需要运行在极强磁场下，对高温超导材料的需求将会非常巨大。

根据业内预估，每个商业化聚变堆所需的高温超导线材总长度将达到5000到10000公里，这将直接带动全球超导带材的市场需求提升10倍以上。

②产业链企业产能扩张带动市场规模上升

可控核聚变的这种前景明确、需求庞大的市场预期，直接推动了上游材料企业的产能扩张。

业内消息显示，上海超导为了满足全球核聚变等项目的需求，将高温超导带材产能从200公里提升到4000公里，并且开始建设规划产能不低于1.5万公里的新工厂。

与此同时，随着高温超导技术的不断成熟，最近五年来相关产品价格已经下降了一半，市场竞争力也在不断上升，应用领域得以进一步扩大。

因此，未来超导市场规模的整体上升毫无争议。

02产业全景图

03上游产业链

03-1超导现象

超导现象是指某些特定材料在达到临界条件（临界温度、临界磁场、临界电流）的时候，电阻突然变为零的现象。

由于超导材料具有零电阻、完全抗磁性、量子隧穿效应这三大基本特性，可以实现大电流传输、产生强磁场等重要作用。

因此，超导材料被业内普遍认为是支撑核聚变、超导电力传输、量子科技和医疗装备等领域的重要基础材料。

03-2上游原材料

超导产业链的上游主要为超导原材料供应商。

根据超导现象临界温度的区别，通常将临界温度低于零下248℃的材料成为低温超导材料，高于零下248℃的材料为高温超导材料。

低温超导上游原材料主要是Nb、Ti、Sn、Cu等金属元素，不过超导领域对原材料的消耗量并不大，因此上游原材料对行业的供应影响并不明显。

高温超导的上游原材料主要是Bi、Ba、La、Sm、Y 等金属元素的氧化物，通常在稀土矿、银矿、铜矿、镍矿等矿产资源中，供应也相对稳定。

03-3相关标的

①中金岭南：公司主要集中在室温超导材料体系的研发和商业化探索，也是室温超导材料体系方向上的主要厂商之一。

②洁美科技：公司通过参股北京临界领域，布局高性能铜基、镍基高温超导粉体和靶材等关键原材料。

③东方钽业：公司主营稀有金属钽、铌及其制品，是制备低温超导材料的关键上游原材料供应商。

④宁波韵升：国内主要的稀土永磁材料供应商之一。稀土是某些超导材料（如钇钡铜氧）的关键成分。

04中游产业链

04-1低温超导和高温超导

超导产业链中游主要是超导线带材和超导磁体等成品厂商，按照前面所说的临界温度不同，相关产品也区分为低温超导和高温超导。

低温超导材料方面，目前已经实现NbTi和Nb3Sn等铌合金超导材料的产业化，技术成熟，成功应用在磁共振成像、核磁共振波谱分析等领域。

不过低温超导材料需要在液氦环境（4.2K，零下269℃）才能呈现超导现象，国内氦气资源贫乏，目前主要依赖进口，因此日常使用成本较高。

相比之下，第二代高温超导带材可以在液氮环境（77K，零下196℃）呈现超导现象，空气中78%都是氮气，制备技术成熟，液氮价格远低于液氦，日常使用具有明显的经济优势。

不过，高温超导材料研究起步较晚，技术相对复杂，至今还没有充分实现规模化生产，使得成品价格比低温超导材料更高。

04-2高温超导是未来趋势

根据华经产业研究院，截至2022年，全球低温超导材料占比超过9成，当下依然还是低温超导材料占据主流应用市场。

而且，高温超导磁体稳定运行的最高磁场强度可以达到45.5T（磁场单位），也高于低温超导磁体的15T左右。

更强的磁场可以延长等离子体约束时间，减少能量损失，有望成为可控核聚变磁场装置的未来发展趋势。

04-3相关标的

①西部超导：全球唯一的低温超导NbTi锭棒、线材、磁体的全流程生产企业，成功实现国际核聚变项目的超导线材交付任务，高温超导材料方面已经掌握核心制备技术。

②联创光电：通过子公司联创超导布局超导业务，联创超导拥有领先的高温超导磁体技术，是国际上为数不多的高温超导应用技术综合性解决方案供应商。

③永鼎股份：子公司东部超导主营第二代高温超导带材和应用产品，现在已经形成以超导材料制备、超导应用研发、超导检测为核心的超导微生态产业链

④上海超导：公司是全球仅有的两家年产千公里级以上（12mm宽）第二代高温超导带材的生产商之一，第二代高温超导带材国内市占率超过80%，科创板IPO申请正式获得受理。

⑤百利电气：控股子公司北京英纳超导主要从事高温超导线材、超导磁体、电流引线、超导教具的研发生产。

05下游产业链

超导产业链下游主要是医疗设备、高能物理、核聚变、电力能源、感应加热设备、磁控单晶炉等等高端应用领域。

05-1医用核磁共振仪

根据《高场超导磁体无骨架线圈设计及其低温机械性能研究》中的数据显示，2020年我国超导磁体主要的应用领域在医用行业（占比72%）。

磁共振成像技术(MRI)作为当今最先进的人体无损成像技术，广泛应用于人体各个部位疾病的诊断，尤其在帕金森症、阿尔茨海默症、癌症等疾病的诊断方面有着重要作用。

华经产业研究院数据显示，当前我国MRI设备缺口相对较大，2022年人均设备保有量每百万人只有9.38台，远低于日本每百万人57.4台和美国30台以上的水平。

将根据智研瞻产业研究的数据，预计到2029年国内超导型磁共振成像设备市场规模将到达41.94亿美元，带动超导磁体的需求增长。

05-2可控核聚变

根据业内最新的《The globalfusion industry in 2024》报告显示，参与调查的37家商业核聚变公司中，有26家认为在2035年前将有核聚变机组实现并网供电。

显然，超过70%的核聚变公司预期在十年内实现并网发电，可控核聚变的商业化前景值得我们期待。

按照《World Fusion Outlook 2024》的统计，预计未来五年将有10个聚变项目建成，单个项目设备投资额保守估计30亿美元，其中磁体占比30%，潜在市场预计百亿美元。

预计未来10年内会有27个核聚变项目建成，超导磁体潜在市场约为240亿美元。

如果未来可控核聚变完全实现商业化，预计到2050年可控核聚变市场空间至少达到1万亿美元，超导材料对应的市场空间远超千亿美元。

05-3相关标的

①联影医疗：国内超导MRI设备龙头企业，产品性能接近进口设备，未来市场份额有望逐渐上升。

②晶盛机电：国内泛半导体设备龙头企业，公司将超导磁场技术引入光伏晶硅生产领域，并和西部超导战略合作保障超导产能供应稳定。

06发展趋势

整体来看，超导材料以其独特的性能应用于可控核聚变、核磁共振仪等高端领域，未来将随着可控核聚变的商业化打开新的成长空间。

本文引用参考图片和文献：中银证券、国金证券、中航证券、中国银河证券、民生证券、Wind、同花顺、行行查、萝卜投研数据网站、各公司公开资料，不代表本人立场，不构成投资建议。

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