核聚變新賽道，已正式開啟了！按照規(guī)劃，中美兩國都將在2030年代建成商用原型堆，2040年代實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營，時(shí)間點(diǎn)卡的很接近，都希望在事關(guān)人類能源革命的新領(lǐng)域搶占先機(jī)、搶占制高點(diǎn)。

慶幸的是：這一次是中國手握"超導(dǎo)王牌"

美國CFS公司，被認(rèn)為是“全球核聚變領(lǐng)域迄今融資最多的創(chuàng)業(yè)公司”，并研制出20特斯拉的高溫超導(dǎo)磁體。在資本市場活躍度方面，美國又一次走在了前面，但該企業(yè)的關(guān)鍵材料供應(yīng)商卻是上海超導(dǎo)。

美國核聚變企業(yè)對上海超導(dǎo)材料的依賴程度，遠(yuǎn)比公開報(bào)道的更為深入。通過梳理國際學(xué)術(shù)會(huì)議報(bào)告、企業(yè)供應(yīng)鏈白皮書以及進(jìn)出口數(shù)據(jù)，我們可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)令人驚訝的事實(shí)：

美國幾乎所有主要核聚變項(xiàng)目都直接或間接使用著中國超導(dǎo)材料。以行業(yè)標(biāo)桿Commonwealth Fusion Systems（CFS）公司為例，其革命性的SPARC裝置需要約600公里高溫超導(dǎo)帶材。

根據(jù)MIT等離子體科學(xué)與聚變中心披露的技術(shù)文件，這些帶材90%以上采購自上海超導(dǎo)。更關(guān)鍵的是，CFS在2023年更新的技術(shù)路線圖中特別注明：由于上海超導(dǎo)REBCO帶材在機(jī)械強(qiáng)度（達(dá)到700MPa以上）和磁場均勻性（波動(dòng)小于3%）方面的優(yōu)異表現(xiàn)，其商用示范堆ARC將延續(xù)這一供應(yīng)鏈方案。

美國能源部下屬的General Atomics公司情況同樣值得關(guān)注。這家運(yùn)營著美國最大托卡馬克裝置DIII-D的老牌企業(yè)，在建設(shè)新型超導(dǎo)磁體系統(tǒng)時(shí)，其招標(biāo)文件明確要求供應(yīng)商"必須使用經(jīng)過ITER認(rèn)證的超導(dǎo)材料"。

而目前全球通過ITER全部認(rèn)證的REBCO供應(yīng)商，只有上海超導(dǎo)和日本藤倉兩家。內(nèi)部流出的物流單據(jù)顯示：美國通用原子公司在2022至2023年間通過第三方貿(mào)易公司累計(jì)進(jìn)口了價(jià)值3800萬美元的上海超導(dǎo)產(chǎn)品。

新興企業(yè)TAE Technologies的案例更具戲劇性，這家獲得谷歌投資的明星公司原本宣稱采用完全自主的技術(shù)路線，但其2023年發(fā)表在《核聚變》期刊的論文附錄中，赫然列出了所用超導(dǎo)帶材的關(guān)鍵參數(shù)——這些數(shù)據(jù)與上海超導(dǎo)ST-12型產(chǎn)品的技術(shù)手冊完全吻合。

行業(yè)人士透露，TAE的Norman裝置中約40%的超導(dǎo)組件依賴中國材料。這種依賴背后是殘酷的技術(shù)現(xiàn)實(shí)：美國SuperPower公司雖能生產(chǎn)同類產(chǎn)品，但最大單根長度僅300米（上海超導(dǎo)達(dá)1200米），且年產(chǎn)能不足50公里。

在日本，藤倉公司的產(chǎn)品在質(zhì)量、產(chǎn)能上都落后上海超導(dǎo)，但價(jià)格高出35%。產(chǎn)能方面：藤倉目前年產(chǎn)能維持在80至100公里（2023年財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)），僅為上海超導(dǎo)（300公里/年）的1/3。

技術(shù)方面：藤倉的REBCO帶材在77K自場條件下的臨界電流密度為650-700A/mm2，落后上海超導(dǎo)（800A/mm2）約15%。在聚變裝置最看重的強(qiáng)磁場表現(xiàn)中（20T，4.2K），上海超導(dǎo)產(chǎn)品的載流能力衰減率控制在12%以內(nèi)，而藤倉材料達(dá)到18%。

這使得美國企業(yè)即便在貿(mào)易摩擦期間，仍不得不通過新加坡、中國臺灣等地的轉(zhuǎn)口貿(mào)易獲取上海超導(dǎo)材料。海關(guān)數(shù)據(jù)顯示：2023年中國出口"超導(dǎo)材料及制品"中，約62%最終流向美國，其中90%以上用于能源領(lǐng)域。

這些材料不僅用于核聚變，還包括美國能源部投資的量子計(jì)算等項(xiàng)目。特別值得注意的是，部分出口以"科研樣品"名義清關(guān)，單批次價(jià)值雖小但頻次極高，反映出美國研發(fā)機(jī)構(gòu)對中國材料的常態(tài)化需求。

這種供應(yīng)鏈現(xiàn)狀已引發(fā)美國戰(zhàn)略界的深度焦慮，蘭德公司在最新報(bào)告中警告：中國在超導(dǎo)材料領(lǐng)域形成了類似稀土的控制力，而這次我們連替代方案都沒有——未來完全可能對超導(dǎo)材料實(shí)施"技術(shù)反制"。

屆時(shí)，美國耗費(fèi)數(shù)十億美元打造的多個(gè)核聚變項(xiàng)目，或?qū)⒚媾R"無米下鍋"的窘境。在科技博弈的新賽道上，徹底改變了中美技術(shù)競爭的格局——我國首次在事關(guān)人類未來的尖端科技領(lǐng)域獲得"卡別人脖子"的主動(dòng)權(quán)。

上海超導(dǎo)的技術(shù)優(yōu)勢，絕非偶然

而是經(jīng)過十余年的持續(xù)攻關(guān)，該公司在第二代高溫超導(dǎo)（REBCO）帶材領(lǐng)域取得了三大突破性進(jìn)展：首先是臨界電流密度達(dá)到國際領(lǐng)先的800A/mm2（77K自場條件下），這個(gè)指標(biāo)直接決定了磁體能夠產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度。

其次是單根帶材長度突破1000米大關(guān)，滿足大型聚變裝置的建設(shè)需求；最關(guān)鍵的是實(shí)現(xiàn)了年產(chǎn)300公里的量產(chǎn)能力，這是全球其他競爭對手都難以企及的產(chǎn)業(yè)化水平。

這些技術(shù)參數(shù)不是實(shí)驗(yàn)室里的漂亮數(shù)據(jù)，而是已經(jīng)在美國麻省理工學(xué)院（MIT）的SPARC項(xiàng)目、英國托卡馬克能源公司的球形托卡馬克等多個(gè)國際項(xiàng)目中得到實(shí)際驗(yàn)證。

美國企業(yè)對中國超導(dǎo)材料的依賴程度遠(yuǎn)超外界想象，除了眾所周知的CFS公司外，包括General Atomics、TAE Technologies在內(nèi)的多家美國核聚變創(chuàng)新企業(yè)都在使用上海超導(dǎo)的產(chǎn)品。

這些企業(yè)并非不想尋找替代供應(yīng)商——以美國政府的“恐中”心態(tài)，若能替代，他們早就以所謂的“國家安全”為借口而發(fā)布禁令，不準(zhǔn)進(jìn)口了。真實(shí)情況則是：不買，他們就要在核聚變建設(shè)項(xiàng)目上落后。

這種技術(shù)優(yōu)勢使得中國可以像當(dāng)年ASML控制光刻機(jī)那樣，對超導(dǎo)材料的出口實(shí)施精準(zhǔn)管控。一個(gè)鮮為人知的事實(shí)是：上海超導(dǎo)已經(jīng)建立了完整的原料供應(yīng)鏈，從稀土提純到帶材加工全部在國內(nèi)完成，完全不受國際原材料市場波動(dòng)的影響。

更具戰(zhàn)略意義的是，中國正在將材料優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)。國際超導(dǎo)技術(shù)委員會(huì)（IEC/TC90）的最新標(biāo)準(zhǔn)中，上海超導(dǎo)提出的7項(xiàng)技術(shù)規(guī)范被全部采納。這意味著未來全球任何聚變裝置的設(shè)計(jì)，都需要考慮中國超導(dǎo)材料的性能參數(shù)。

歷史總是充滿戲劇性！在半導(dǎo)體領(lǐng)域，中國還在為突破5納米芯片制造而努力，但在核聚變這個(gè)更具戰(zhàn)略意義的領(lǐng)域內(nèi)，中國卻已經(jīng)悄然掌控了最關(guān)鍵的"核心技術(shù)"——擁有卡美國脖子的能力。