随着核聚变研究的不断深入,行业发展也在稳步推进。南京复鑫力新材料科技有限公司,作为新材料研发和生产的领军企业,正在快速发展。该公司生产的核聚变装置核心高热部件,已被广泛应用于国内外多个重要项目。
最近,复鑫力成功完成了数千万元人民币的天使轮融资,投资方包括星纳赫资本、汇石置柏、瑞奕资本、新港高投,以及拉尔夫创投和欧拉韦伯投资。
研发核心部件,推动核聚变能源创新环形托卡马克是目前被认为最有可能实现可控核聚变的装置,也是主要的研究方向。这种装置利用超导材料产生强磁场,将等离子体加热至极高温度,以实现核聚变。核聚变托卡马克产业链主要集中在磁体系统、包层模块、偏滤器、面向等离子体材料(如包层第一壁、偏滤器靶板材料)和增殖单元材料(如中子倍增剂)等关键环节。
全球最大的核聚变装置——国际热核聚变实验堆(ITER)和中国运行的全球首个全超导托卡马克EAST装置,都采用了托卡马克技术进行核聚变反应的尝试。复鑫力的产品在这些项目中扮演了重要角色。
EAST“人造小太阳”偏滤器原型件
复鑫力成立于2023年,专注于核聚变工程领域。自2015年起,该公司便开始研发核聚变装置的核心部件,并成功开发出ITER和中科院核聚变装置的核心零部件,实现了规模化应用,成为核聚变装置大尺寸核心高热部件的主要供应商。
除了ITER和EAST,复鑫力还与国内其他核聚变试验项目如紧凑型核聚变实验装置(BEST)、中国聚变工程实验堆(CFETR),以及国内首家聚变能源商业化公司能量奇点等展开合作。
技术产品突破,展现全球竞争力
在核聚变装置中,偏滤器是关键组成部分,也是最高耐热部件。传统的高热负荷偏滤器采用的是钨铜串靶板结构,散热效率一般为10MW/㎡。复鑫力创新研发的不锈钢/铬锆铜/无氧铜/钨4层偏滤器平板靶板,将承受热负荷从5MW/㎡提升至20MW/㎡,并在2019年成功完成了EAST的下偏滤器改造项目,助力EAST多次刷新世界等离子体运行记录。
2023年,复鑫力承接了CRAFT偏滤器原型件建造任务,该原型件设计运行指标为稳态20MW/m²,瞬态30MW/m²,长度约6米,高度约5米,指标和规模均处于世界先进水平。2024年,复鑫力又承接了BEST聚变装置偏滤器的首件建造任务,该型偏滤器设计指标为15MW/m²,采用钨铜串与平板靶板复合结构,可短暂运行氘氚反应,目前建造进展顺利。
中国未来聚变实验堆(CFETR)偏滤器原型件(建造中)
超导磁体线圈是核聚变装置的核心部件,能够形成“磁笼”约束上亿度的等离子体。复鑫力生产的专利超导接头盒在国际热聚变实验装置(ITER)的建造中应用,实现了国产替代,初检复检均100%合格。
成为核聚变产业的卖铲人,加快技术应用
核聚变技术的商业化进程正在加速,市场规模不断扩增。Keytone ventures预测,全球核聚变市场规模将从2022年的964亿美元增长至2027年的1951亿美元,复合年增长率为6%。国内方面,预计到2030年,可控核聚变市场规模有望达到2800亿元。
作为国内超导线圈接头盒的唯一供应商和偏滤器产品的头部供应商,复鑫力备受资本青睐,近期完成了数千万元人民币的天使轮融资。星纳赫资本的肖博天表示:“复鑫力拥有长期耕耘高端特种焊接技术的稀缺团队,深耕核聚变核心部件多年,参与过国内外重大项目,拥有深厚的技术沉淀和突出的产品化能力。”
复鑫力的核心产品如超导线圈接头盒和偏滤器已实现商业化、规模化应用,并在国际及国内核聚变装置中批量供货。产氚包层目前已初步完成预研工作。复鑫力总经理段绵杰表示:“我们立志成为核聚变产业的卖铲人,向全球聚变方案商提供高热负荷、高可靠性的关键部件,协助突破可控核聚变稳态运行的瓶颈。公司计划从核聚变产业出发,加快技术在民用高端市场的渗透,目前已经开始向石油、化工领域导入,并期待能源、航空航天领域等更多产业合作。”