从供应链安全到地缘竞争:SCSP《2025美国聚变供应链报告》核心要义解析

· 行业政策与报告

2025年12月3日,美国特别竞争研究项目(SCSP)发布了《2025美国聚变供应链报告》。这份报告基于对全球聚变产业生态的系统性调研,梳理了核心供应链组件的应用现状与风险等级,剖析了美国在聚变产业链中的优势与短板,提出了针对性的政策建议与行动方案,旨在破解供应链瓶颈,推动美国聚变产业快速规模化发展,巩固其在全球聚变能源领域的竞争地位。

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一、报告背景:供应链安全成美国聚变产业 “生死线”

报告指出美国供应链存在脆弱性与对外过度依赖的风险,已被半导体等高科技产业的发展历程反复印证。当前聚变能源作为下一代零碳能源的核心赛道,正处于商业化前夕的关键阶段,报告认为供应链布局直接关系美国国家技术主权与能源安全

报告明确将中国定位为战略竞争对手,认为中国在多个聚变核心组件领域的产业积累已形成全球竞争力,这一现状加剧了美国对自身供应链安全的担忧,成为其推动本土及其友好国家供应链建设的核心动因之一。

二、数据范围:全球聚变核心主体 “全覆盖”

报告构建“企业+组件”双维度调研体系,确保分析无死角。

  • 聚变企业:涵盖全球所有已知融资额不低于5000万美元的聚变公司,以及美国能源部(DOE)里程碑计划参与企业,涉及磁约束、惯性约束、磁惯性约束等技术路径。
  • 供应链组件:聚焦14类核心组件,分析其制造地点、市场主导者及风险等级,数据均来自企业调研与公开产业报告。

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三、报告目的:识别风险

本报告的核心目的在于识别并分析美国聚变产业供应链中的关键组件与潜在风险。具体而言,报告旨在对聚变行业最广泛使用的供应链组件进行排名,并深入分析每个主要系统及其子系统的当前制造地点、市场主导者以及针对最脆弱环节的潜在缓解措施,最终为保障美国聚变能源的未来提供战略依据。

四、关键组件风险评估:从 "无" 到 "高" 的梯度分布

报告附录1《供应链风险表》明确了各类组件的风险等级,其中7类组件被列为“中高风险及以上”,成为美国供应链的“高危环节”,具体如下:

  • 高风险

锂-6:美国无本土生产线;锂-6是氚增殖包层核心材料,短缺将直接影响聚变堆氚自持。

  • 中高风险

-3:高度稀缺,但可在常规聚变机器运行中从更常见的元素增殖而来。

频加热器:行业仍处于早期增长阶段,美国在材料和专业知识方面依赖其他国家。

功率开关:工程专业知识与设施目前分布全球,美国尚未形成主导地位。

国提供了世界80%的供应。

性束注入器:属于专业设备,缺乏支持整个聚变产业的工业基础,且依赖多种易受攻击的组件。

光二极管和光学器件:高质量二极管的生产能力需大幅提升,成本需显著降低,且原材料供应存在对华依赖。

温超导体:生产困难且昂贵,美国公司在产量、价格和一致性上落后于东亚制造商,中国正试图主导该行业。

  • 中等风

电容器:聚变相关电容器的当前供应相当有限,且主要在海外。

先进机器人:中和俄罗斯都在抗辐射机器人方面取得了显著进展。

前相当稀缺,仅由一家外国公司商业供应。

半导体芯片:先进芯片通常仍在海外制造。

精密制造:许多关键组件需要集中在德国、日本和中国的精密制造。

铜:需求很高,且中国是成品铜产品的主导生产者。

  • 中低风

熔盐:熔盐系统仍处于早期发展阶段,但更可能依赖于先进泵系统和耐腐蚀管道的制造,而非稀有金属。

氘:水的氘自然供应足以支持超过十亿年的能源生产,因此无需担忧,但美国目前缺乏从水中生产氘的能力。

稀土元素/钇:美国在钇的生产上几乎完全依赖中国,但HTS带材中的钇含量非常小,一个聚变电厂所需的钇量仅为约100公斤。

低温工程:只要美国与欧洲盟友保持贸易关系,低温工程是影响力轴心发展的机遇。

靶材:关于聚变靶材的问题很可能不是它们是否可以使用可获得的材料制造,而是它们是否能在聚变电厂财务可行性的严格成本和质量控制限制下制造。

液态金属:这个行业太新,暂时无法拥有完全发展的供应链,但报告中认为不太可能有任何材料具有限制限制美国规模化的能力。

  • 低风险

原生锂:原生锂有更多出口商,产量也大得多,中国仍然是主要的锂出口国。聚变电厂所需的锂量(启动和维持一台机器需要10至100吨)明显少于电池和电动汽车等行业的需求,且全球有超过一亿吨的锂储量。

  • 极低风险

硼-11:美国是硼的主要出口国(而中国是主要进口国)。与氚和氘不同,硼-11是天然硼中最常见的同位素,约占天然硼的80%。硼-11也很便宜,99%富集的氧化硼每克约70美元。最后,由于聚变电厂不需要太多硼-11,在可预见的未来硼的可用性不太可能成为问题。

  • 无风险

化物与氢气:易于获取,自然供应几乎不受限制,且拥有多个国内生产商。

五、针对性政策建议与行动方案:“本土 + 盟友” 双轮驱动

创造稳定需求市场,释放明确信号

  • 以国家聚变目标与里程碑式商业示范计划,加速试点电厂部署,为供应链提供可预期的需求导向。
  • 将聚变提升为国家安全优先事项,参照《芯片与科学法案》机制,简化采购流程、降低合规成本。
  • 强化本土制造与盟友协同,构建韧性供应链,用45X、48C等税收抵免工具,激励关键组件与材料的国内制造。
  • 通过能源部贷款计划,为关键矿物开发、电容器/开关制造、锂同位素分离设施等提供资金支持。
  • 短期与英、日、德等盟友建立战略伙伴关系,将低温设备、回旋管等纳入贸易协议与关税豁免,形成“友岸制造”联盟。优先研发攻关,突破核心瓶颈
  • 联邦研究资金向聚变倾斜,重点支持聚变燃料循环氚增殖技术构建自给自足的燃料体系
  • 聚焦抗辐射材料机器人技术熔盐与液态金属系统,抢占技术先发优势。

战略管控关键材料,保障供应安全

  • 依托MP Materials等企业,扩大镓、锗、钆、钇等关键矿物的本土产能。
  • 考虑动用《国防生产法》,确保铍、铍氟化物等战略材料的稳定生产。
  • 制定统一的聚变燃料战略,为氚、锂-6等关键燃料的供应与储备提供结构化保障。

六、关于美国特别竞争研究项目(SCSP)

美国特别竞争研究项目(Special Competitive Studies Project,SCSP)是2021年10月由前谷歌CEO Eric Schmidt创立的非营利智库,核心使命是就人工智能及其他新兴技术对国家安全、经济与社会的重塑作用提出政策建议,助力美国在2030年前巩固全球科技经济竞争力,研究始终围绕“中美科技竞争”主线,聚焦关键技术领域供应链安全、研发投入、人才流动等核心议题,采用 “政府-高校-企业”三方协同运作模式(与国会、能源部、国防部等保持政策沟通,依托斯坦福、麻省理工等高校开展技术评估,对接硅谷企业与聚变初创公司);

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