可控核聚變技術(shù)，作為一種新能源領(lǐng)域的前沿新興技術(shù)，因其燃料豐富、清潔、安全性高和能量密度大等優(yōu)點(diǎn)，被普遍認(rèn)為是終極能源解決方案，也是新質(zhì)生產(chǎn)力的重要發(fā)展方向。
隨著可控核聚變進(jìn)程加速，行業(yè)發(fā)展穩(wěn)步推進(jìn)，一家來自南京的新材料研發(fā)生產(chǎn)商南京復(fù)鑫力新材料科技有限公司正駛?cè)氚l(fā)展快車道，其生產(chǎn)的可控核聚變裝置核心高熱器件，陸續(xù)應(yīng)用于國內(nèi)外一系列重大項(xiàng)目中。
近日，復(fù)鑫力完成數(shù)千萬元人民幣天使輪融資，參與投資的機(jī)構(gòu)包括星納赫資本、匯石置柏、瑞奕資本和新港高投，拉爾夫創(chuàng)投、歐拉韋伯投資。
研發(fā)核心部件 推動(dòng)核聚變能源創(chuàng)新
環(huán)形托卡馬克被普遍認(rèn)為是最有希望實(shí)現(xiàn)可控核聚變的裝置，也是目前主流的研究方向，其使用超導(dǎo)材料產(chǎn)生強(qiáng)磁場，將其中的等離子體加熱到超高溫度，以達(dá)到核聚變的目的。
可控核聚變托卡馬克產(chǎn)業(yè)鏈主要集中于主體部分，包括磁體系統(tǒng)、包層模塊、偏濾器、面向等離子體材料（包層第一壁、偏濾器靶板材料）、增殖單元材料（中子倍增劑）等環(huán)節(jié)。
目前，全球最大的核聚變裝置國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）以及國內(nèi)在運(yùn)行的全球首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克EAST裝置，均利用托卡馬克來嘗試實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng)過程，而這背后都有復(fù)鑫力的產(chǎn)品身影。
復(fù)鑫力2023年成立于南京，核心產(chǎn)品為核聚變超導(dǎo)線圈接頭盒、偏濾器、限制器、產(chǎn)氚包層，及利用特種焊接工藝生產(chǎn)各種層狀金屬復(fù)合材料。團(tuán)隊(duì)專注于核聚變工程領(lǐng)域，自2015年開始針對核聚變裝置進(jìn)行核心部件的研發(fā)工作，成功研發(fā)出國際熱核聚變裝置（ITER）和中科院核聚變裝置的核心零部件，并實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；瘧?yīng)用，是核聚變裝置大尺寸核心高熱部件的核心供應(yīng)商。
在國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆ITER和核聚變研究裝置EAST之外，復(fù)鑫力已與國內(nèi)建設(shè)中的核聚變試驗(yàn)項(xiàng)目展開合作，包括緊湊型核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（BEST）、中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR），以及國內(nèi)首家聚變能源商業(yè)化公司能量奇點(diǎn)等。
技術(shù)產(chǎn)品突破 展現(xiàn)全球競爭力
為確保上億度高溫等離子體運(yùn)行，耐熱維穩(wěn)的“防火墻”不可缺少。在核聚變裝置中，偏濾器是核聚變堆的關(guān)鍵組成部分、最高耐熱部件。長期以來，高熱負(fù)荷偏濾器均采用的是一種鎢銅串靶板結(jié)構(gòu)，其散熱效率一般為10MW/㎡。
復(fù)鑫力首創(chuàng)研發(fā)的不銹鋼/鉻鋯銅/無氧銅/鎢4層偏濾器平板靶板，近年來將承受熱負(fù)荷逐步從5MW/㎡提升至20MW/㎡，實(shí)現(xiàn)了20MW/㎡的穩(wěn)定輸出，并在2019年順利完成了國內(nèi)核聚變研究裝置EAST的下偏濾器改造項(xiàng)目，保障了EAST連續(xù)多次創(chuàng)造世界等離子體運(yùn)行記錄。
復(fù)鑫力在2023年承接了CRAFT偏濾器原型件建造任務(wù)，該原型件設(shè)計(jì)運(yùn)行指標(biāo)為穩(wěn)態(tài)20MW/m2，瞬態(tài)30MW/m2，長度約6米，高度約5米，指標(biāo)和規(guī)模均位于世界先進(jìn)行列。2024年，復(fù)鑫力又承接了BEST聚變裝置偏濾器的首件建造任務(wù)，該型偏濾器設(shè)計(jì)指標(biāo)15MW/m2，采用鎢銅串與平板靶板復(fù)合結(jié)構(gòu)，可短暫運(yùn)行氘氚反應(yīng)，目前一切建造順利進(jìn)行中。
此外，作為核聚變裝置的最核心部件，超導(dǎo)磁體線圈可形成“磁籠”將上億度的等離子體約束。由于工程中受到線纜長度限制，接頭盒是超導(dǎo)線纜連接的關(guān)鍵元件。據(jù)介紹，對比競品公司美國公司Nobel成品率僅有60%，復(fù)鑫力生產(chǎn)的專利超導(dǎo)接頭盒初檢復(fù)檢均 100%合格，其800個(gè)接頭盒應(yīng)用在國際熱聚變實(shí)驗(yàn)裝置（ITER）的建造中，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。
復(fù)鑫力在偏濾器技術(shù)與超導(dǎo)磁體線圈接口解決方案上的突破，推進(jìn)了中國在核聚變研究中的領(lǐng)先地位，更在工程應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化上邁出了堅(jiān)實(shí)步伐，展現(xiàn)了中國在高科技領(lǐng)域日益增強(qiáng)的創(chuàng)新能力和國際競爭力。
成為核聚變產(chǎn)業(yè)賣鏟人 加快技術(shù)應(yīng)用
隨著核聚變的商業(yè)化加快，其市場規(guī)模不斷擴(kuò)增。Keytone ventures曾做出預(yù)測，全球核聚變市場規(guī)模將從2022年的964億美元增長至2027年的1951億美元，復(fù)合增速為6%。國內(nèi)方面，預(yù)計(jì)到2030年，可控核聚變市場規(guī)模有望達(dá)到2800億元。
作為國內(nèi)超導(dǎo)線圈接頭盒的唯一供應(yīng)商，偏濾器產(chǎn)品的頭部供應(yīng)商，復(fù)鑫力頗受資本青睞，近期完成數(shù)千萬元人民幣天使輪融資。
“核聚變行業(yè)是未來10年有望實(shí)現(xiàn)商業(yè)化突破的革命性行業(yè)，高溫超導(dǎo)材料和AI應(yīng)用對磁約束控制的加強(qiáng)將大大加快核聚變的商業(yè)應(yīng)用。”本輪投資人之一的星納赫資本肖博天表示，“復(fù)鑫力擁有長期耕耘高端特種焊接技術(shù)的稀缺團(tuán)隊(duì)，深耕核聚變核心部件多年，參與過國內(nèi)外重大項(xiàng)目，擁有深厚的技術(shù)沉淀和突出的產(chǎn)品化能力。”
當(dāng)前，復(fù)鑫力核心產(chǎn)品超導(dǎo)線圈接頭盒和偏濾器已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化、規(guī)?；瘧?yīng)用，實(shí)現(xiàn)國際及國內(nèi)核聚變裝置的批量供貨，產(chǎn)氚包層目前已初步完成預(yù)研工作。
復(fù)鑫力總經(jīng)理段綿杰表示，“我們立志于成為核聚變產(chǎn)業(yè)的賣鏟人，向全球聚變方案商提供高熱負(fù)荷、高可靠性關(guān)鍵部件，協(xié)助突破可控核聚變穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的瓶頸。公司計(jì)劃從核聚變產(chǎn)業(yè)出發(fā)，加快技術(shù)在民用高端市場的滲透，目前已經(jīng)開始向石油、化工領(lǐng)域?qū)?，并期待能源、航空航天領(lǐng)域等更多產(chǎn)業(yè)合作。”
