从“玲龙一号”到“钧合一号”:一个核电老兵的四十载功勋与最后一战

2025年初春,上海浦东一间不起眼的办公室里,田佳树在小白板上画下了一个直径不到三米的圆圈。这个圆圈后来被命名为“钧合一号”——一座电功率100兆瓦的小型模块化反应堆。画完这个圆时,田佳树刚刚从中国核工业体系最核心的位置上退休不到半年。此前将近四十年的时间里,他参与建造的核电站,每一个的体量都是这个圆的十倍以上。

“很多人不理解,为什么一个做大了半辈子核电站的人,突然要去做小的。”田佳树在一次内部交流中这样自嘲。但这种“不理解”,恰恰构成了钧合原子这家公司最核心的叙事张力。

田佳树的履历,几乎就是一部浓缩的中国核电发展史。他先后担任核工业第二研究设计院副院长、总工程师,中广核集团副总工程师,原环境保护部核与辐射安全中心主任,中核集团副总工程师。在每一个岗位上,他都深度参与了中国核电从引进、消化、吸收到自主创新的全过程。但真正让他下定决心在65岁高龄再次创业的,是一个具体的项目——“玲龙一号”

作为全球首个陆上商用小型模块化压水堆,“玲龙一号”是中核集团的重要战略布局,田佳树曾担任该项目开发公司的董事长。在主持“玲龙一号”研发和工程建设的数年里,他逐渐意识到一个行业级的结构性矛盾:核能作为一种稳定、清洁、高密度的基荷能源,其供给形态长期以来都是“超大、超重、超长周期”的——一座百万千瓦级大型核电站,建设周期动辄8到10年,投资动辄数百亿元,且必须依托坚强的电网送出。这种模式天然倾向于服务国家级的能源战略,却无法覆盖越来越多分散化、高强度、对时效性要求极高的用能需求。

“AI数据中心、大型工业园区、偏远地区的独立供能、甚至未来的海上能源平台——这些场景需要的不是一座百万千瓦的巨型电站,而是一个可以标准化生产、快速部署、就近接入的‘能源盒子’。”田佳树在钧合原子的第一次团队会议上这样描述他的判断。这个判断并不新鲜,全球核工业界对小型模块化反应堆的讨论已经持续了十余年,但真正将其从一个技术概念推向商业化产品,需要有人迈出那一步。

田佳树选择迈出这一步的时候,中国核电产业正处于一个微妙的时刻。一方面,自主三代核电技术“华龙一号”已实现批量化建设,国内核电装机容量稳步提升;另一方面,围绕核能综合利用、多用途开发的探索方兴未艾。但鲜有人意识到,一场由AI驱动的能源需求风暴正在酝酿,而这将成为SMR商业化最强劲的催化剂。

2025年,田佳树在上海注册成立了钧合原子。选择上海而非北京或深圳,是一个经过深思熟虑的决定。上海正在全力打造“未来能源”产业集群,拥有完整的核电装备制造供应链、丰富的科研院所资源以及国际化的金融环境。更重要的是,上海自贸区临港新片区为高端装备制造和能源创新提供了极具吸引力的政策土壤。钧合原子落户临港,从一开始就带有鲜明的“上海印记”——这一点在其天使轮融资阵容中得到了充分体现。

“田佳树这个级别的行业老兵选择创业,本身就代表了一个判断:核裂变商业化的‘产品时代’正在到来。”一位接近钧合原子的投资人对投资界表示。

从“玲龙一号”到“钧合一号”,田佳树将自己在核工业体系内积累的全部经验、人脉和认知,压缩进了一个更小的反应堆里。这既是他在职业生涯暮年的一场“豪赌”,也是中国核电产业从“大国重器”走向“商业产品”的一次重要实验。

红杉中国的“豪赌”:为什么是小型压水堆,而不是追逐核聚变风口?

2026年7月23日,钧合原子宣布完成数亿元天使轮系列融资。这份融资清单的“豪华”程度,在天使轮阶段极为罕见:红杉中国领投,上海未来产业基金、上海颠覆性技术基金、临港科创、国泰海通等国资与金融力量参与;远景碳中和基金等产业资本加入;中科创星、厚实资本、东方富海、聚合资本、德联资本、金沙江联合、启迪裕麟、达武创投、允泰资本、光跃投资等市场化硬科技机构共同下注。泰合资本担任后续财务顾问。

这份名单几乎囊括了中国一级市场最头部、最多元的一批投资力量——从顶级美元VC到地方国资,从产业资本到硬科技基金。在资本寒冬余温未尽的2026年,这样一个“全明星”天使轮阵容,无疑向市场传递了一个强烈的信号:SMR已经成为中国硬科技投资的新共识方向。

但更值得追问的是:为什么是红杉中国领投?为什么是小型压水堆,而不是近年来更受资本追捧的核聚变?

过去三年,全球一级市场围绕核聚变掀起了一轮投资热潮。Helion Energy、Commonwealth Fusion Systems、TAE Technologies等海外核聚变创业公司接连获得巨额融资,估值水涨船高。国内也涌现出一批核聚变创业项目,吸引了众多VC的目光。核聚变代表着人类对终极能源的探索——燃料几乎取之不尽、无长寿命放射性废物、固有安全性极高。这些特质使其天然具备“改变世界”的叙事张力,尤其符合风险投资对“指数级增长”和“颠覆性创新”的偏好。

然而,一个尴尬的现实正在浮现:核聚变的商业化时间表正在不断后移。尽管科学验证取得了诸多突破,但从实验堆到示范堆、从示范堆到商业堆,中间横亘着难以逾越的工程化鸿沟。材料耐受性、氚自持、连续运行稳定性等核心工程难题,至今没有清晰的解决路径。即便是最乐观的预测,核聚变实现商业化并网发电也要到2035年以后,更可能的时间窗口是2040年至2050年。

“对于VC而言,10年是一个可以接受的投资周期,但20年就超出了大多数基金的存续期限。”一位专注硬科技的投资人指出,“核聚变是值得长期押注的方向,但需要更有耐心的资本和国家力量来支撑。”

正是在这种背景下,SMR进入了资本视野。相比核聚变,核裂变SMR的技术成熟度要高得多。压水堆作为全球最成熟、运行经验最丰富的商用核电技术,拥有完整的设计标准、燃料供应链、设备制造体系和监管框架。创业公司不需要从零开始验证物理原理,而是可以站在数十年的行业积淀之上,专注于集成优化、模块化设计和场景适配。

红杉中国选择领投钧合原子,其底层逻辑清晰而务实:既然AI产业对清洁、稳定、分布式能源的需求正在以肉眼可见的速度爆发,而能够匹配这种需求的、最接近商业化的技术路线就是SMR,那么投资SMR就不是一个“远期赌注”,而是一个“中期配置”。红杉中国在全球科技投资领域拥有深厚的资源和洞察,其团队必然看到了一个即将到来的结构性缺口——数据中心用电需求的指数级增长,与清洁基荷能源供给之间的巨大鸿沟。

国际能源署(IEA)发布的《Energy and AI》报告显示,全球数据中心用电量预计将从2024年的约415太瓦时增长至2030年的约945太瓦时,年复合增长率超过14%。如果仅靠可再生能源和电网扩容,这一增量需求很难被充分满足——风电和光伏受制于间歇性和土地资源,天然气发电则面临碳排放约束。核能,尤其是可以靠近负荷中心部署的SMR,成为一个不可回避的选项。

值得注意的是,钧合原子的领投方还包括了上海未来产业基金、上海颠覆性技术基金等地方政府背景的资本。这并非偶然。上海市正在积极布局未来能源产业,SMR被视为支撑上海“五个中心”建设、保障城市能源安全、引领高端装备制造业升级的重要抓手。钧合原子作为一家落地上海的SMR领军企业,其成功不仅具有商业价值,更具有城市战略意义。

“如此多元且庞大的资本阵容,传递了一个信号:探索终极能源的核聚变之外,SMR正在凭借更明确的商业化路径,成为资本寻找‘未来十年能源答案’的重要方向。”泰合资本在一份内部研判中这样写道。

拆解“钧合一号”:无泵化如何成为小型压水堆的“灵魂分水岭”?

在所有公开披露的信息中,钧合原子的核心产品“钧合一号”有一个最鲜明的技术特征——无主泵自然循环。这听起来像一个纯粹的工程术语,但在钧合原子的技术团队看来,这个词定义了一家SMR公司到底是“真创新”还是“伪创新”。

传统压水堆在运行中需要依靠大功率主泵来驱动冷却剂在堆芯和蒸汽发生器之间强制循环。主泵是核岛核心设备之一,也是最容易出现故障的设备之一。据统计,在传统压水堆的非计划停堆事件中,主泵相关故障占据了相当比例。更重要的是,主泵的存在使得反应堆系统变得复杂,增加了设备采购成本、维护成本和运行风险。

“钧合一号”采用的无主泵自然循环设计,其原理并不复杂:利用堆芯加热与蒸汽发生器冷却之间的温差,形成自然驱动力,使冷却剂在无需外力驱动的情况下持续循环。这种设计在核工业领域并非新鲜概念——早期的一些小型反应堆和某些研究堆就采用过自然循环,但要在100兆瓦级的商业反应堆上实现可靠、稳定的自然循环,工程挑战极大。

“无泵化可以说是小型压水堆的‘灵魂’。如果说模块化决定了SMR能不能复制,无泵化就决定了它有没有真正摆脱大堆逻辑。”钧合原子的一位技术负责人这样解释,“对一家小型压水堆公司而言,无泵化不是一道选配题,而是一道产品分水岭。”

这道“分水岭”体现在多个维度。首先是安全性。自然循环消除了主泵这一最大单一故障源,反应堆的非能动安全特性得到本质性提升。在全厂断电等极端事故工况下,无泵设计的反应堆依靠自然物理规律即可维持堆芯冷却,无需外部电源或应急柴油发电机介入。这使得“钧合一号”可以在更小的安全边界下运行,进而简化安全系统配置,降低建设成本。

其次是经济性。主泵及其配套的电机、变频器、冷却系统等设备,占核电站设备采购成本的比例不低。取消主泵后,反应堆压力容器内部结构大幅简化,一体化程度提高,设备数量和安装工作量显著减少。此外,自然循环使得反应堆系统压力降低,对压力容器和一回路管道的材料要求也有所放松,这进一步降低了制造成本。

第三是模块化潜力。无泵化设计使得反应堆主系统可以集成在一个更紧凑的压力容器内——堆芯、蒸汽发生器、稳压器等核心部件全部集成在一个容器中,形成一个“一体化池式”结构。这种高度集成的设计天然适合工厂预制、模块化生产。未来,“钧合一号”的各个模块可以在工厂内完成制造和组装,然后通过公路或水路运输到现场进行快速拼装,大大缩短建设周期。

据投资界AI获悉,“钧合一号”已完成概念设计,目前钧合原子正在推进堆芯物理、热工水力和主系统优化,并围绕一体化压力容器、稳压器、蒸汽发生器、安全壳等关键设备开展研发。规划中的技术指标颇为进取:电功率100兆瓦、热功率305兆瓦、设计寿命60年、换料周期24个月。

在全球主要的SMR技术路线中,钧合原子选择了小型压水堆作为切入点。这是一个深思熟虑的决定。在国际上,SMR的技术路线多达十余种,包括压水堆、沸水堆、快堆、高温气冷堆、熔盐堆等。其中,小型压水堆是技术成熟度最高、监管经验最丰富、产业链最完善的路线。对于一家创业公司而言,技术路线越接近成熟工程体系,就越有能力将有限的资源集中在集成设计、安全优化和场景适配等核心价值环节。

当然,无泵化设计也并非没有代价。自然循环的驱动压头有限,意味着反应堆的功率密度不能太高,堆芯尺寸和整体体积会相对较大。这在一定程度上抵消了模块化带来的小型化优势。如何在自然循环能力与功率密度之间找到最优平衡,是钧合原子技术团队正在攻克的难题。

钧合原子的技术路线选择,还与团队的基因密不可分。田佳树和他的技术核心成员,大多出身于压水堆体系。他们对压水堆的设计规范、安全标准、运行特性、供应链体系了如指掌。选择压水堆,意味着他们可以最大限度地利用既有经验,而不必在一个全新的技术方向上从零摸索。这种“务实”的气质,贯穿了钧合原子的整个技术布局。

“全明星”成建制创业:当核电老兵们决定把国家工程变成商业产品

钧合原子的豪华投资阵容之外,其团队配置同样堪称“梦之队”。据投资界了解,公司核心成员多位来自中广核、国家电投、华能、法国电力等国内外核电巨头。用投资人的话来说,这是一支“懂设计、懂建造、懂审评、懂运营、懂项目开发”的成建制“全明星”团队。

这个评价并非夸张。在核能产业,工程经验的积累远比其他行业更为重要。互联网创业可以通过快速迭代来“试错”,但核反应堆不允许试错——一次事故就可能毁掉整个行业。因此,核能创业对团队的要求极高:不仅要懂技术,还要懂工程、懂监管、懂安全文化、懂项目全周期管理。

“我们找的不只是懂反应堆物理的人,而是真正建过核电站、跑过许可证审批、处理过工程异常的人。”钧合原子的一位联合创始人表示。这种“成建制”的团队配置,使得钧合原子在成立之初就具备了从概念设计到工程落地的完整能力链条。

值得注意的是,团队中还有多位具备国际视野的成员,包括来自法国电力的资深专家。法国电力是全球核电运营经验最丰富的企业之一,其掌握的压水堆运维技术和安全文化,对钧合原子借鉴国际最佳实践、对标全球最高安全标准具有重要价值。这种“中西合璧”的团队结构,在国内核能创业公司中并不多见。

但一支“全明星”团队,并不等同于一家成功的商业公司。从“国家工程”到“商业产品”,钧合原子面临的真正考验,是如何将核工业数十年的工程经验,压缩进一个更小、更标准化的反应堆,并将第一座示范堆变成可以复制的产品。

这是一个思维方式的根本转变。在大型核电站项目中,核心目标是“安全、按期、按预算”建成一座电站,成本虽然重要,但优先级低于安全和工期。而在SMR的商业化中,成本竞争力是最核心的考量因素——如果SMR的度电成本无法与传统能源和可再生能源竞争,那么再好的技术也难有市场空间。

“钧合原子必须学会用产品的思维来设计反应堆。”一位熟悉核工业的咨询顾问指出,“大型核电站是‘工程’,每一个项目都有大量定制化设计;而SMR是‘产品’,需要在设计阶段就考虑标准化、可制造性、可维护性和全生命周期成本。”

这种思维转变体现在钧合原子的每一个决策中。例如,“钧合一号”采用的一体化池式设计,不仅简化了系统、提高了安全性,更重要的是减少了设备数量、降低了制造和安装成本。再例如,公司选择无主泵自然循环,固然有安全性的考量,但降低设备采购成本和运行维护成本同样是重要驱动因素。

在钧合原子的产品规划中,除了“钧合一号”小型压水堆,未来还计划布局50兆瓦级高温气冷小堆“钧合二号”和5兆瓦级移动式微堆“钧合三号”。这一产品矩阵覆盖了从100兆瓦到5兆瓦的功率范围,可以服务从大型工业园区到偏远海岛、从数据中心到分布式供能的多样化场景。这种“平台化”的产品思路,进一步强化了钧合原子的商业逻辑:不是做一个单一产品,而是构建一个基于标准化核能模块的能源解决方案平台。

“核能创业是一条没有捷径的路。我们团队的每一个人都深知这一点。”田佳树在内部会议上说,“但正因为我们走过完整的路,才知道哪里有坑、哪里可以加速、哪里必须守住底线。”

AI的“电荒”与资本的“时间战争”:SMR为何成为硅谷与上海的共同答案?

在钧合原子的融资新闻刷屏的同时,大洋彼岸也在发生着类似的叙事。英伟达CEO黄仁勋多次公开表示,未来数年会出现“一大批小型核反应堆”,以数百兆瓦规模就近服务具体企业。OpenAI的Sam Altman不仅投资了SMR公司Oklo,更亲自担任董事长,将先进裂变技术视为满足AI等关键产业能源需求的重要路径。微软、谷歌、亚马逊等科技巨头纷纷与SMR开发商签署购电协议,锁定未来数十年的清洁电力供应。

硅谷和上海,几乎同时将目光投向了小型模块化反应堆。这并非巧合,而是由同一个底层驱动力决定的——AI的“电荒”

大模型训练和推理对电力的消耗是惊人的。据估算,训练一个GPT-4级别的模型需要消耗数万兆瓦时的电力,而随着模型规模的进一步扩大和推理需求的爆发式增长,AI算力的电力需求正在以每年翻倍的速度增长。OpenAI预测,到2030年,全球AI相关电力需求将占到总发电量的相当比例。这种增长速度和规模,超出了传统能源供给体系的应对能力。

电网扩容需要时间、需要投资、需要穿越复杂的地政和环评流程。可再生能源虽然增长迅速,但间歇性和波动性使其难以承担高可靠性的基荷供电任务。天然气发电可以快速响应,但碳排放问题使其与AI公司的ESG承诺相悖。在这种背景下,核能——稳定、清洁、高密度、长周期运行的特性重新进入科技巨头的视野。

但大型核电站的建设周期太长、投资太大、灵活性太差,无法匹配AI产业的快速迭代节奏。SMR则提供了一个更具操作性的选项:标准化模块可工厂批量生产,现场施工周期缩短至3-4年,投资规模降至数十亿元级别,且可以在负荷中心就近部署。这种“轻量级”的特质,使得SMR成为AI产业解决能源焦虑的现实选择。

“AI模型可以快速迭代,数据中心可以在两三年内建成,但电网扩容、发电设施建设和装备交付往往需要更长时间。”一位能源领域的投资人指出,“这意味着,未来AI不仅是模型的竞争,也将逐渐演变为能源的竞争。谁能提前锁定稳定、清洁、低成本的电力供应,谁就掌握了AI时代的核心竞争力。”

中国市场的特殊性在于,AI产业与能源产业的联动正在加速落地。国内主要的互联网和云计算企业都已制定了雄心勃勃的AI发展计划,其对电力的增量需求将在未来三到五年内集中释放。与此同时,中国拥有全球最完整的核电装备制造体系和最丰富的核电建设运营经验,这为SMR的本土化发展提供了坚实的产业基础。

钧合原子的出现,恰逢其时。公司选址上海,可以充分利用长三角地区的高端制造供应链和金融资源;团队来自国内外核电巨头,拥有从设计到运营的全链条经验;产品定位清晰,“钧合一号”直指AI数据中心和工业园区等核心场景。在资本的助推下,钧合原子正在快速成为国内SMR赛道最具竞争力的选手之一。

但时间窗口并不宽裕。国际上,NuScale、GE Hitachi、TerraPower等海外SMR开发商已在北美和欧洲推进项目落地,部分已进入工程设计阶段。国内,中核集团的“玲龙一号”作为全球首座陆上商用SMR,预计将在2026年左右建成投产,这将是检验SMR商业化可行性的重要里程碑。钧合原子需要在“玲龙一号”投运前后,尽快证明“钧合一号”的技术优势和市场价值。

从“钧合一号”到“钧合三号”:一场关于核能标准化的商业实验,与“终极能源”的赛跑

如果绘制一张全球SMR竞争格局图,会发现一个有趣的现象:绝大多数玩家都在做功率在10兆瓦到300兆瓦之间的产品,但选择的技术路线五花八门。钧合原子的差异化策略在于:以小型压水堆为基石,同时布局高温气冷堆和移动式微堆,形成“高中低”搭配的产品矩阵。

“钧合一号”是主力产品,定位100兆瓦级的分布式清洁基荷电源,主要服务AI数据中心、大型工业园区和城市周边配电网。“钧合二号”是50兆瓦级高温气冷堆,具有更高的出口温度和更好的电网适配性,适合需要工艺热能的工业场景以及区域供热。“钧合三号”是5兆瓦级移动式微堆,采用高度集成和可运输设计,可以快速部署到偏远矿区、海岛、应急救援现场等特殊场景。

这一产品矩阵的设计逻辑,体现了钧合原子对市场需求的深度洞察。在不同的应用场景中,用户对功率大小、供电可靠性、建设周期、运输便利性的要求各不相同。用一个单一产品去覆盖所有需求,既不经济也不现实。通过构建覆盖不同功率等级、不同技术特性的产品组合,钧合原子可以更灵活地应对多元化的市场机会。

但产品矩阵的扩张也意味着研发资源的分散。对于一家刚刚完成天使轮的创业公司而言,如何在有限资源下同时推进多个产品线的研发,是一个现实的挑战。钧合原子对此的应对策略是“梯次开发”:集中力量优先推进“钧合一号”的工程验证和示范项目,同时以较小投入开展“钧合二号”和“钧合三号”的概念研究和关键技术攻关,待主力产品进入成熟阶段后再逐步扩大产品线。

商业化路径方面,钧合原子规划了一条清晰的路线:短期内,与国内电力集团和数据中心运营商合作,推动“钧合一号”在东部沿海发达地区的示范应用;中期,依托“一带一路”和海外市场对清洁能源的需求,将产品推向东南亚、中东、东欧等地区;长期,通过规模化生产和技术迭代,将SMR的度电成本降至与天然气发电和陆上风电相当的水平,打开更广阔的分布式能源市场。

但钧合原子面临的挑战同样不容忽视。

首先是监管审批的不确定性。SMR作为一种新型核能系统,虽然基于成熟技术,但在安全审查和执照审批方面仍存在诸多空白。国内对SMR的监管政策、安全标准和审批流程尚在逐步完善中,这可能会影响项目推进的进度。特别是对于钧合原子这样的民营创业公司,在核安全监管体系中尚未建立足够的信任和声誉,获得建造许可证需要经历严格而漫长的审查过程。

其次是成本竞争力的问题。SMR的规模化效应尚未形成,第一座示范堆的建设成本往往远高于经济模型中的测算。在“钧合一号”实现批量化生产之前,其度电成本很可能高于大型核电站和可再生能源,这会影响其早期市场竞争力。钧合原子需要找到愿意为“清洁稳定能源”支付溢价的早期客户,例如高耗电的AI数据中心、芯片制造厂等,以支撑商业化初期的运营。

第三是来自国际竞争对手的压力。美国的NuScale已获得美国核管会的设计认证,正在推进首个商业项目;加拿大的Terrestrial Energy和GE Hitachi也在积极推进项目落地。这些海外公司在资金、技术和国际市场经验方面都有深厚积累。钧合原子虽然在国内具有本土化优势,但若要在全球市场立足,还需要证明其产品的国际竞争力和合规性。

“核能创业是一场马拉松,不是百米冲刺。”田佳树在公司成立时说过,“钧合原子的目标不是做一家融资漂亮的公司,而是真正把核反应堆做成可以交付的产品。这需要十年如一日的坚持,需要工程师文化,需要对安全的绝对敬畏。”

回望这场发生在上海、由红杉中国领衔的“反常识”融资,其背后是一个更深层的产业叙事:在AI时代重塑能源格局的竞赛中,SMR正在从“备选路线”走向“主流选项”。钧合原子的故事不仅是一家创业公司的成长史,更是中国核能产业从“大国重器”向“商业产品”演进的缩影。

每一次产业革命背后,都伴随着能源体系的重构。如果说核聚变解决的是人类终极能源需求,那么SMR争夺的是AI时代下一个十年的工程窗口。它们同等重要,但走的是不同的道路。钧合原子已迈出第一步,真正的考验在于能否将四十年的核工业经验,压缩进一个更小、更标准化的反应堆里,并将其变成可以大规模复制的商业产品。

AI时代势必诞生一批新巨头。在能源领域,这些巨头或许就诞生在那些敢于将“国之重器”做成“商业产品”的创业者手中。田佳树和他的钧合原子,正在为此而战。