文 | 钛资本研究院 AI算力爆发正在制造全球范围的电力供给结构性缺口,黄仁勋多次公开提出“AI的尽头是算力,算力的尽头是能源”,这一论断已经在美国能源供给现状中得到充分印证:大量扩建的AI数据中心面临电网供电能力不足的现实困境,特朗普政府2025年第二任期初出台政策,要求新建数据中心必须配套自备发电设施不能对民用电网产生冲击。反观国内市场,不少投资人可能认为中国电力储备充足,不存在电力缺口,但行业一线调研结果显示,随着国内AI大模型数据中心持续扩容,长期来看同样会对现有电网形成巨大负荷冲击,算力与能源的供需矛盾只是时间问题。近期,钛资本董事总经理吴凯对未来核能发展趋势、一级市场投资逻辑,及产业链布局方向建议进行了分享。以下为分享实录:先进核能成为AI时代终极基荷能源先进核能快速崛起的核心驱动力来自算力产业催生的刚性能源需求:光伏、风电、水电等新型绿色能源存在无法弥补的天然短板,光伏发电年负荷因子仅25%,风力发电同样受季节、昼夜天气影响具备极强间歇性,水电开发受制于地理与水文条件,若想要依靠风光水构建稳定供电体系,必须配套大容量储能设施,叠加储能之后整体供电成本竞争力会大幅缩水。核能发电体系年负荷因子稳定达到92%,能够实现全天候不间断基荷供电,完美匹配数据中心7×24小时持续运行的硬性需求。2023至2024年海外公开的核能与数据中心合作签约资料可划分为四类合作模式:分别为新建小型模块化反应堆、复用现有成熟核电厂、重启早年关停的裂变反应堆、提前布局聚变电站,其中新建SMR的合作项目数量遥遥领先。微软与Helion签署2028年聚变供电协议,也是全球商业化推进节奏最为激进的聚变落地订单。 美国持续放宽核能行业监管门槛,政策要求2026年7月4日美国250周年国庆前至少三家微堆完成临界实验,最终共有四家企业踩点完成带核临界验证,大幅缩短商业化落地周期。国内同步出台配套政策,2026年5月多部门联合发布《算力与能源协同发展指导文件》,将小型模块化反应堆定为算力园区配套优选零碳电源,鼓励小堆专线直连数据中心,省去多级电网中转损耗,构建算电协同发展模式。站在大国竞争视角,即便短期国内电力供给充裕,抢占下一代能源技术发展制高点是长期国家战略,聚变与SMR同步获得多层政策扶持,但二者一级市场投资逻辑差异显著,需要分开研判。从能量密度、燃料储备、碳排放、发电成本、运行稳定性、安全风险、建设占地七大维度横向对比各类能源,可控核聚变具备长期全方位优势:聚变能量密度达到石油400万倍,氘取自海水储量近乎无限,氚可人工增殖;全程无温室气体、万年尺度高放射性废料产出,装置故障会自动终止反应,不存在熔毁泄漏风险,设备体积小巧可就近落地算力园区,长期测算度电成本低于0.1元。传统裂变堆可稳定发电,但铀矿储量有限,存在长周期核废料与重大事故隐患,大型堆必须远离城区,度电成本0.3-0.4元。风光水电稳定性差、受自然资源约束,火电碳排放污染严重。短期裂变SMR成熟可落地,长期可控核聚变是终极能源解决方案,二者形成长短搭配的投资主线。全球资本正大规模涌入未来核能赛道,可控核聚变融资规模连年高速增长:美国聚变工业协会(FIA)2026年数据显示,过去12个月行业新增融资44亿美元,累计总融资142亿美元,2026上半年融资较2025全年增幅超六成;欧洲聚变组织(F4E)2025年Q3报告显示,美国聚变企业融资存量规模领先,但2023年后中国企业融资增速全面反超。从技术路线融资占比来看,磁约束聚变吸纳资金规模遥遥领先,其中托卡马克路线融资体量最高,场反位形FRC位列第二,磁惯性、新型概念路线融资也在起量。多家海外头部聚变企业累计融资突破十亿美元,CFS、TAE、Helion、Pacific Fusion均获得谷歌、英伟达、盖茨、贝索斯等全球资本重金押注。国内聚变创业生态三年间实现爆发式扩张,2023年市场仅有能量奇点、星环聚能两家市场化融资聚变企业,截至2026年7月15日钛资本跟踪统计聚变装置企业共27家,另有多家未对外披露的水下项目,创业团队大多源自中科院等离子所、西物院、核九院、中科大、清华等顶尖科研院所,复刻十年前商业航天人才下海创业的发展路径。当前国内形成国家队、民营初创双阵营,聚变新能、中国聚变能源两大国家队企业注册资本超150亿元,专注托卡马克路线,依托国家级产业资本推进百亿级实验堆建设;民营企业全面对标海外创新技术路线,FRC赛道创业企业数量最多,同时布局Z箍缩、高温超导紧凑托卡马克、激光惯性、氢硼聚变等方向,新奥聚变自有资金投入40亿元、融资投后估值106亿元;星核聚变单笔天使融资8.3亿元,成为聚变赛道融资标杆企业。可控核聚变赛道:技术、周期、瓶颈与产业链核聚变行业通用评判标准为劳森判据:等离子体密度、离子温度、约束时间三乘积达到反应截面才能稳定维持氘氚反应,反应温度需达到1亿摄氏度;能量增益Q值划分发展阶段,Q>1仅实现基础点火,电-电增益突破10才具备经济发电价值。2026年面向全球45家聚变企业的调研数据反映行业统一预期:多数企业判断2030-2035年可实现小规模聚变并网发电(行业调研中位数落在该区间),但2036-2040年才能达到高性价比、可规模化商用标准,对比2025年调研结果,行业整体延后了商业化时间预期。海外头部企业原定技术时间表普遍出现推迟:Helion原定2025年完成Q>1验证、2028年交付聚变电站,截至2026年年中仍未达成Q>1重要里程碑;CFS、TAE的落地规划也预留了充足的技术验证缓冲期,整体赛道属于十年超长周期硬科技投资方向。全球聚变分为四大主流技术路线,国内27家初创企业实现全路线覆盖,托卡马克路线理论积淀深厚、国家队统一选择,但装置体量庞大、单项目投入百亿级,ITER建设周期超十年,项目预算从200亿欧元持续上涨至三四百亿欧元,迭代速度缓慢;FRC场反位形结构简单、模块化程度高、造价低廉,单代装置建设仅3至6个月,适配分布式算力园区,但国内相关人才不多,部分团队存在人员频繁流动、稳定性不足的问题;Z箍缩惯性约束装置工程落地门槛低,结合聚变裂变混合堆可以快速实现规模商业化;氘氦三、氢硼聚变无中子辐照且可以直接实现带电粒子发电而无需热电转换,燃料储量充足成本低、是远期最优燃料方案,但反应温度需要达到十亿至三十亿摄氏度,当前全球无成熟稳态验证方案,氦三开采也是国内探月工程长期战略目标。即便赛道融资热度居高不下,可控核聚变仍存在多项核心技术工程难点,也是制约商业化落地的核心障碍:一是等离子体稳态自持燃烧无法稳定实现,国内多数装置仅完成短时点火,等离子体易破裂停机,仅能依靠AI辅助调控缓解;二是抗辐照耐高温堆芯专用材料存在空白,中子辐照引发的氦脆效应暂无成熟材料解决方案;三是氚自持循环体系未打通,国内多数装置尚未开展氘氚燃烧实验,行业预计2027年在EAST和环流三号装置上才会启动相关测试。商业化氚增殖比需达到1.2以上,当前多数装置理论最优数据仅1.05;四是高温超导磁体量产、失超保护等工程验证存在大量缺口。可控核聚变产业链分为上游原材料、中游设备制造、下游多元应用三大板块,ITER投入结构清晰展示各环节价值权重:磁体系统占总投入28%为最大成本项,托卡马克赛道核心投入集中于超导磁体,FRC和Z箍缩则以大功率脉冲电源为主要成本。上游超导材料赛道确定性强,但高度绑定托卡马克单一路线;特种金属材料可同时供给航空、半导体,抗周期能力更强;中游低温系统、加热设备、电源系统等属于跨赛道通用设备,适配多种聚变路线,同时覆盖多种高端科技制造行业,是国资、稳健型机构优先布局的细分;下游短期无法依靠发电盈利,企业可通过中子加速器,工业探伤检测、医用同位素生产、核废料处理、技术授权、科研补贴等获取阶段性现金流,拉长企业研发生存周期。小型模块化裂变反应堆(SMR)赛道国际经合组织核能署统一划定反应堆功率分级标准:300MWe以上为大型反应堆,需现场定制、适配大型电网;300MWe以下为SMR小型模块化反应堆,工厂预制组装,核心服务AI数据中心、工业园区供电供热;10MWe以下为微堆(不同口径也有