1.国产第二代高温超导带材已实现百米级制备，损耗较传统电缆大幅降低。
2.高温超导磁控硅单晶生长装备推动光伏组件向更高转换效率发展，还可扩展至半导体级硅材料制备。
3.2025年全球高温超导市场规模将突破100亿欧元，中国市场占比超40%。
4.由于高温超导技术的大规模应用，行业规模化后生产成本随之下降，具备一定的成本优势。
5.目前，高温超导技术在核聚变、智能电网、磁悬浮交通等八大战略方向得到应用。
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本报（chinatimes.net.cn）记者何一华 李未来 北京报道
高温超导应用正从实验室走向产业化。
在电力传输领域，国产第二代高温超导带材已实现百米级制备，损耗较传统电缆大幅降低；能源方面，高温超导磁控硅单晶生长装备，推动光伏组件向更高转换效率发展，还可以扩展至半导体级硅材料制备。
据行业预测，2025年全球高温超导市场规模将突破100亿欧元，中国市场占比超40%，涵盖核聚变、智能电网、磁悬浮交通等八大战略方向。这场由材料革新驱动的能源科技革命，正以前所未有的速度重塑人类社会的能量图景。
记者了解到，高温超导技术的大规模应用，还需要把成本降下来。
联创光电证券部工作人员在接受《华夏时报》记者采访时表示，高温超导设备大部分成本主要是在带材产品方面，而第二代高温超导YBCO的原材料其实不贵，行业规模化之后，生产成本随之下降，具备一定的成本优势后，商业化进程也会加快。
光伏产业跃迁
2025年，当气候变化与地缘政治博弈交织成世纪难题，能源安全已跃升为重塑全球经济格局的核心命题。
当前全球能源版图正经历着前所未有的深刻变革，从北极圈的风电矩阵到撒哈拉的光伏走廊，从挪威的氢能港口到中国的特高压电网，一场以新能源替代化石能源为主导的产业革命正在重塑人类文明的能源基因。
作为全球最大能源消费国与碳排放国，在保障14亿人口能源需求与兑现国际承诺的双重压力下，太阳能凭借其资源禀赋的独特优势，正从战略选项转变为能源安全体系的核心支撑。
2024年，中国光伏新增装机约278GW，累计装机突破880GW；全球光伏新增装机约为530GW，累计装机已超过2000GW。业内预计，2030年国内装机总量将达到1500GW，全球将达4000GW以上。
在光伏产业的价值链条中，硅单晶材料如同生物基因般决定着整个产业的性能与成本。
这种纯度高达99.9999%的晶体材料，通过直拉法或区熔法工艺生长出的圆柱形晶锭，经切割、制绒、扩散等20余道工序后，最终转化为光电转换的核心载体——太阳能电池片。其晶格结构的完整性直接决定电池转换效率，而杂质含量ppm级的控制精度则影响组件的衰减速率。
随着薄片化大尺寸硅片成为主流趋势，对晶体质量的极致要求推动制造技术向原子级精度突破。2023年起，光伏行业迎来继多晶硅向单晶硅转型后的又一次重大技术革命，硅单晶从P型硼掺杂结构全面转向N型磷掺杂体系。
如同十年前单晶硅取代多晶硅重塑产业格局，此次N型化浪潮正推动中国光伏产业从规模优势向技术主导跨越。2023年，P型和N型硅单晶的出货量是7:3，到了2024年，N型出货量占比已经达到了80%。这也意味着，N型是当前以及未来一段时间，整个硅单晶发展的一个非常重要的方向。
能拉出340mm硅棒
由于N型硅单晶需要对流平稳、低氧含量的环境生长，因此需要在单晶生长过程中引入磁场。记者了解到，加载磁场可以优化晶体生长界面的稳定性，使晶体生长更加均匀，从而显著提高硅单晶的质量和性能。
目前，相关技术也日渐成熟。3月15日，由中国电工技术学会主持、宁夏超导泛半导体科技有限责任公司（下称“宁夏超导泛科技”）牵头组织的“高温超导磁控硅单晶生长装备、技术及应用科技成果鉴定会”在宁夏银川市举办。
宁夏超导泛科技相关技术负责人告诉《华夏时报》记者，磁控直拉法是高品质硅单晶生长的关键技术路线，超导磁体是其核心部件。团队首次将高温超导技术应用于硅单晶生长领域，在降氧方面表现良好，对光伏产业链的高质量创新发展至关重要。
天眼查显示，宁夏超导泛科技成立于2024年12月，由宁夏盈谷实业股份有限公司、江西联创超导技术有限公司（下称“联创超导”）等多家企业和自然人联合投资设立。
项目报告显示，宁夏超导泛科技自主研发的高温超导磁控硅单晶生长设备及技术可将硅片含氧量稳定控制在5ppma以下，硅棒头尾利用率提升4%以上，生产效率提升12%，目前已拉出直径达340mm的高品质硅棒。
中国科学院院士甘子钊院士在评审中指出：“这是国际上首次将高温超导技术应用于磁控直拉单晶生长，为高温超导技术产业化做了很多开创性的工作，开辟了超导技术产业化新赛道。”
可用于核聚变领域
资料显示，超导是指材料在特定条件下（临界温度以下）电阻突然消失（零电阻），同时完全排斥磁场（迈斯纳效应）。高温超导的“高温”是相对于传统低温超导而言的，其临界温度突破了液氮温区（-196°C，77K），使实际应用的成本大幅降低。
近几年，高温超导体在材料大规模制备方面逐步成熟，开始应用于多个领域。
上述工作人员告诉《华夏时报》记者，就公司而言，目前高温超导主要应用领域是磁场，需要强磁场的地方，高温超导基本上都可以替代。“例如感应加热装置、单晶硅生长装置、核聚变这三个领域，都是通过高温超导磁体来产生强磁场。”
需要指出的是，目前高温超导产业化尚处于发展初期，未能实现大规模应用。
“因为也是新兴行业，前期研发设备等投入较高，规模化之后，自然将迎来各项生产成本的下降。”上述工作人员向记者解释。
近几年，随着AI的发展，电力需求激增，可控核聚变在美国资本市场受到热捧，微软、谷歌、亚马逊、Meta等科技公司更是纷纷押注核能。
国内核聚变赛道则百花齐放，大型国央企、民间资本和地方政府纷纷参与进来。中国核电和浙能电力参股中国聚变能源有限公司；中石油昆仑资本入股了聚变新能；中核集团则与江西省政府签署《全面战略作何框架协议》。目前，中国主要的商业核聚变公司包括星环聚能、能量奇点、聚变新能、瀚海聚能和新奥集团等。
责任编辑：李未来 主编：张豫宁