2025年全球ITER項目建設(shè)介紹：國際通力合作的核聚變項目，將為人類商業(yè)化應(yīng)用可控核聚變做出重要貢獻(xiàn)

行業(yè)主要上市公司：安泰科技(000969.SZ)，中國廣核(003816.SZ)，永鼎股份(600105.SH)，西部超導(dǎo)(688122.SH)，上海電氣(601727.SH)等

本文核心數(shù)據(jù)：ITER建設(shè)內(nèi)容;經(jīng)費(fèi)構(gòu)成;各國承擔(dān)成本占比

1、國際熱核聚變實驗堆計劃2025年組裝結(jié)束，進(jìn)入下一調(diào)試階段

國際熱核聚變實驗堆計劃(International Thermonuclear Experimental Reactor，ITER)是全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的國際科研合作項目之一，計劃倡議于1985年，并于1988年開始實驗堆的研究設(shè)計工作。經(jīng)過十三年努力，耗資十五億美元，在集成世界聚變研究主要成果基礎(chǔ)上，ITER工程設(shè)計于2001年完成。此后經(jīng)過五年談判，ITER計劃七方2006年正式簽署聯(lián)合實施協(xié)定，啟動實施ITER計劃。預(yù)計于2025年正式開始等離子體實驗，2034年進(jìn)一步開始實驗運(yùn)行。

2、建設(shè)規(guī)模巨大，代表全球最前沿的托卡馬克裝置水平

從建設(shè)設(shè)施上看，39棟建筑和技術(shù)區(qū)容納了ITER托卡馬克及其工廠系統(tǒng)。該設(shè)施的核心——托卡馬克大樓——是一座七層高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，位于平臺水平面以下13米，上方60米處。托卡馬克組件的預(yù)組裝在相鄰的裝配大廳進(jìn)行。托卡馬克大樓附近的其他輔助建筑包括冷卻塔、電氣設(shè)備、控制室、廢物管理設(shè)施以及將提供液氦來冷卻ITER磁體的低溫工廠。ITER科學(xué)裝置的核心是托卡馬克綜合體，這是一座重達(dá)40萬噸的大樓，將氚樓、托卡馬克樓和診斷樓整合在一起。這座龐大的綜合體的建造耗時超過10年，耗時數(shù)百萬小時。該項目由歐洲國內(nèi)機(jī)構(gòu)承包商VFR負(fù)責(zé)實施。

從系統(tǒng)部件供應(yīng)上看，ITER組織全面負(fù)責(zé)ITER七個成員向ITER現(xiàn)場運(yùn)送的部件的集成和組裝。這包括ITER托卡馬克的組裝，其部件數(shù)量估計超100萬個，以及射頻加熱、燃料循環(huán)、低溫、冷卻水、真空、控制和高壓電氣等工廠系統(tǒng)的并行安裝和集成。

3、ITER項目建設(shè)中采購成本占比最高;歐盟承擔(dān)建設(shè)成本大頭

根據(jù)國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目的費(fèi)用和分?jǐn)傆媱潱溆嬞M(fèi)單位為IUA，按1998年標(biāo)準(zhǔn)1IUA等于1000美元，KIUA即百萬美金。1998年設(shè)計方案中的建造費(fèi)用為3578KIUA，占比約42%;運(yùn)行費(fèi)用188KIU/年，設(shè)計運(yùn)行20年，累計達(dá)3760KIUA，經(jīng)費(fèi)占比達(dá)44%;此外，項目設(shè)施退役拆除等所需費(fèi)用累計和811，占比10%。ITER項目中不同系統(tǒng)的費(fèi)用分配，包括磁體系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)、裝配與測試、真空容器與熱屏蔽、冷卻水系統(tǒng)與診斷、電源供應(yīng)與分配、建筑物以及其他等部分。其中，磁體與低溫系統(tǒng)采購成本占比最大，其次為真空容器及內(nèi)部組件

作為2006年簽署的ITER協(xié)議的締約國，七個成員國將分擔(dān)項目建設(shè)、運(yùn)行和退役的費(fèi)用。它們還共享實驗結(jié)果和制造、建設(shè)和運(yùn)行階段產(chǎn)生的知識產(chǎn)權(quán)。

歐洲承擔(dān)了最大一部分建設(shè)成本，占45.6%;剩余部分由中國、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國平均分擔(dān)。各成員國對該項目提供的資金支持很少，九成的支持將以完整的部件、系統(tǒng)或建筑物的形式交給ITER組織。

4、未來展望：為人類商業(yè)化應(yīng)用可控核聚變做出貢獻(xiàn)

托卡馬克能夠產(chǎn)生的聚變能量與其核心中發(fā)生的聚變反應(yīng)數(shù)量直接相關(guān)。容器越大，等離子體的體積就越大，因此產(chǎn)生聚變能量的潛力也就越大。ITER托卡馬克的等離子體體積是目前運(yùn)行的最大機(jī)器的五倍，它將成為一個獨(dú)特的實驗工具，能夠產(chǎn)生更長的等離子體并更好地約束。該機(jī)器經(jīng)過專門設(shè)計，旨在實現(xiàn)以下目標(biāo)：

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