主设备国内占比超30% 攻关可控核聚变……上海核电产业“加速快走”！

导读：上海核电产业正在“加速快走”。近日，上海市经信委、市发改委等部门印发《上海核电产业高质量发展行动方案（2024-2027年）》（简称，《行动方案》），计划到2027年，上海核电产业规模达600亿元，基本建成世界级核电产业中心。

《科创板日报》记者注意到，在核电领域，上海的发展较为领先，区域内拥有上海电气(4.300, 0.03, 0.70%)、上海阀门厂、上海良工、上海核工院、申能股份(7.370, 0.13, 1.80%)，以及上海起重等多家重点公司。

其中，上海电气是国内核电设备产业链最完整、设备集成能力最强的核电装备制造集团，且承接了多个重点项目，是上海核电产业的代表性企业。

上海核电主设备国内占比超30%

在《行动方案》中，上海制定了一些关键技术创新突破的具体规划：

1、实现第三代核电技术自主可控，全面提升核电型号的安全性和经济性；

2、加快先进核电型号研发，尤其是瞄准战略性前沿性技术，加快推进先进小型堆、四代堆等型号研发；

3、攻关核聚变关键技术，推动紧凑式磁约束高温超导托卡马克装置、双锥对撞惯性约束激光核聚变、磁-惯性约束核聚变等技术研发；

4、完善先进核电标准体系，提高我国自主核电标准使用率。

上海中创产业研究院高级研究员李光辉在接受《科创板日报》记者采访时表示，从产业链上看，上海核电领域涵盖从技术研发到运维服务等上中下游的各环节。

“形成了以上海核工院、中核建股份、中能建华东电力设计院、上海电气等核电央企和地方国企为龙头；以阿波罗机械、上阀股份、能量奇点等专精特新民营企业为重要补充；以上海交大、中科院应物所等高校与科研院所为重要支撑的完备产业生态。”

李光辉对记者表示，从装备制造领域上看，上海正以上海电气为龙头，打造核电主设备制造基地。“目前，上海制造的核岛主设备占到国内市场约40%，常规岛主设备占到国内市场约30%。”

对于“第三代核电技术”，上海中创产业研究院高级研究员李光辉谈到，上海电气已完全实现自主可控，其“国和一号”（CAP1400）设备研制完成，从设备到锻件材料，再到管道焊接材料等，均实现100%整机国产化。

“自主可控下，未来第三代核电技术小型化是研究方向。目前由中核集团研发的‘玲龙一号’，已实现小型模块化压水反应堆，除小型模块化反应堆外，第四代核能系统以及聚变堆，等均是先进核能技术研发的焦点。”李光辉谈到。

加速攻关高温超导托卡马克装备

由于可控核聚变是理想的终极能源，在未来产业上，上海也提前布局。

根据《行动方案》的表述，磁约束高温超导托卡马克装置是重点研究领域。作为代表企业之一，上海交大高温超导团队的翌曦科技创始人金之俭教授在接受《科创板日报》记者采访时表示，托卡马克装置是磁约束核聚变研究中研究最多的方案。

金之俭教授表示，目前全球范围内的托卡马克装置，基本以“秒”来计算运行。但如果要商业化，必须24小时运行，要实现这一目标，超导磁体是必由之路，只是要考虑低温超导和高温超导材料的选择。

2021年9月，美国CFS公司（以MIT美国麻省理工学院为核心团队）采用高温超导材料制成创纪录的磁体，可实现20特斯拉的磁场强度。 在此背景下，采用“高温超导”技术路线的紧凑型聚变堆方案诞生，并有望在10年左右实现聚变发电。

上海超导作为美国CFS公司的核心供应商，金之俭领导的上海交大高温超导团队正是上海超导公司的技术核心。金之俭教授表示，“相比上海超导，创立的翌曦科技更聚焦在聚变强场磁体上，并进一步拓展高温超导的诸多应用。”

值得一提的是，翌曦科技的合作方——中核集团核工业西南物理研究院科研团队在中国新一代“人造太阳”科学研究中取得突破性进展，HL-2M等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变装置运行新记录。

另一方面，上海另一家可控核聚变企业——能量奇点，近日建成了全球首台高温超导托卡马克装置。同时，研发适用于下一代强磁场托卡马克装置的核心部件——经天磁体。而“经天磁体”也是以高温超导材料为基础，研究的一种大孔径高场强环向场（TF）线圈。

上海中创产业研究院高级研究员李光辉对记者表示，高温超导托卡马克磁约束核聚变，作为当前最有发展前景的技术路线，上海超前完成高温超导产业链的完整布局。

“除上海超导、翌曦科技、能量奇点外，上海电缆研究所也是国内二代高温超导开发与应用方面的领先单位。在其他技术路线探索方面，中科院、上海交大、上科大等在双锥对撞惯性约束激光核聚变、磁—惯性约束核聚变研究领域，也取得了新进展。”