中國科技成果轉化2021年度報告

中國科技成果轉化2021年度報告2021年是“十四五”開局之年。這一年，我國重大創(chuàng)新成果競相涌現(xiàn)，創(chuàng)新能力持續(xù)提升，創(chuàng)新的“脈動”尤為強勁。放眼“深藍”,“海?？谔枴便@機鉆出231米的新紀錄；遙望星空，海洋一號D衛(wèi)星和海洋二號C衛(wèi)星“閃耀”星河；挺進山川河流，金沙江白鶴灘水電站里，浪花飛濺、電流穿梭，全球單機容量最大功率百萬千瓦水輪發(fā)電機組投產(chǎn)發(fā)電……這一年，我們也在與病毒的抗爭中，為生命掙得尊嚴，我國首款具有自主知識產(chǎn)權的新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物——安巴韋單抗與羅米司韋單抗的獲批，為患者贏得長達10天的黃金救治期……征途漫漫，唯有奮斗！面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，創(chuàng)新是不竭動力，科技自立自強是時代使命。1“華龍一號”全球首堆商業(yè)運行我國自主三代核電技術躋身世界前列上萬名建設者常年奮戰(zhàn)，5300多家設備制造企業(yè)大力協(xié)同，自2015年5月開工以來，“華龍一號”全球首堆便開始了“加速跑”，并終于在5年多后交出成績單。1月30日，“華龍一號”全球首堆——中核集團福建福清核電5號機組投入商業(yè)運行，標志著我國在三代核電技術領域躋身世界前列。2021年1月30日拍攝的“華龍一號”核電機組福建福清核電5號機組。新華社記者林善傳攝“中國成為繼美國、法國、俄羅斯等國家之后真正掌握自主三代核電技術的國家?！敝泻思瘓F黨組書記、董事長余劍鋒說，作為中國高端制造業(yè)走向世界的“國家名片”，“華龍一號”是當前核電市場上接受度最高的三代核電機型之由科技自立自強“打底”產(chǎn)生的一系列數(shù)據(jù)，可以為“華龍一號”這一地位做注腳：設計壽命為60年，反應堆采用177堆芯設計，堆芯設計換料周期18個月，創(chuàng)新采用“能動和非能動”相結合安全系統(tǒng)及雙層安全殼等技術，在安全性上滿足國際最高安全標準要求?！叭A龍一號”首堆所有核心設備均已實現(xiàn)國產(chǎn)，所有設備國產(chǎn)化率達88%，完全具備批量化建設能力。“‘華龍一號'全球首堆的商運，對優(yōu)化中國能源結構、推動綠色低碳發(fā)展，助力碳達峰、實現(xiàn)碳中和目標具有重要意義?！庇鄤︿h所言非虛，據(jù)悉，“華龍一號”每臺機組每年可發(fā)電近100億千瓦時，能滿足中等發(fā)達國家100萬人口的生產(chǎn)和生活年度用電需求，同時相當于減少標準煤消耗312萬噸、減少二氧化碳排放816萬噸，相當于植樹造林7000多萬棵。2“海?？谔枴毕裸@231米刷新深海鉆機鉆探深度紀錄高7.6米、“腰圍”10米、體重12噸，在南海超2000米的深水成功下鉆231米，刷新世界深海海底鉆機鉆探深度。這一紀錄的創(chuàng)造者，是湖南科技大學牽頭，我國自主研發(fā)的“海?？谔枴焙５状罂咨畋喝⌒俱@機系統(tǒng)。4月7日晚的這次海試，“海?？谔枴币蔡钛a了我國海底鉆探深度大于100米、具備保壓取芯功能的深海海底鉆機裝備的空白。金永平攝海底鉆機，是開展海洋地質(zhì)及環(huán)境科學研究、進行海洋礦產(chǎn)資源勘探和海底工程地質(zhì)勘查所必備的海洋高技術裝備?！昂Ｅ？谔枴钡难兄?，依托我國國家重點研發(fā)計劃“深海關鍵技術與裝備專項”課題，研制作業(yè)水深不少于2000米、鉆進深度不低于200米、保壓成功率不小于60%的海底大孔深保壓取芯鉆機系統(tǒng)，并最終形成一整套具自主知識產(chǎn)權的海底大孔深保壓鉆探取芯裝備技術與成果，為我國海底天然氣水合物勘探提供裝備技術支撐?！氨M管它很龐大，但它潛入海底依然是很靈活的。它也是目前世界上唯一一臺海底鉆深大于200米的深海海底鉆機?！表椖控撠熑?、湖南科技大學教授萬步炎說。據(jù)了解，整個海底鉆機主要攻克了大孔深遙控全孔全程保壓繩索取芯、智能化與專家操作系統(tǒng)、大容量鉆管存儲與鉆桿快速接卸、海底鉆機安全可靠下放和回收等四大技術攻關難點。這些全新的技術，顯著提高了鉆機鉆探效率、取芯質(zhì)量、保壓成功率。與此同時，鉆機重量較國外同類鉆機，也實現(xiàn)了大幅減重，大大降低了水下收放作業(yè)難度。3“深海一號”海中送氣年供氣量可達30億立方米向著更深、更遠的“深藍”挺進，永遠沒有終點。6月25日，我國首個自營勘探開發(fā)的1500米深水大氣田“深海一號”在海南陵水海域正式投產(chǎn)。這標志著我國海洋油氣勘探開發(fā)邁向“超深水”。6月25日，我國首個自營1500米深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)。新華社記者蒲曉旭攝“深海一號”大氣田距海南省三亞市150公里，于2014年勘探發(fā)現(xiàn)，探明天然氣儲量超千億立方米，最大水深超過1500米，最大井深達4000米以上，是我國自主發(fā)現(xiàn)的水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上深水氣田。中國海洋石油集團有限公司克服諸多挑戰(zhàn)，高峰期在100多個工段組織5000余人、17臺大型履帶吊進行作業(yè)，提前18個月順利完成陸地建造和合龍工作。“深海一號”大氣田投產(chǎn)后，深水天然氣將通過海底管線接入全國天然氣管網(wǎng)，年供氣量30億立方米。國家能源局有關負責人表示，“深海一號”大氣田的正式投產(chǎn)，是我國深水油氣勘探開發(fā)取得的重要進展，是我國海洋油氣事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要探索，預示著我國深水油氣勘探開發(fā)潛力巨大、前景廣闊。4白鶴灘水電站首批機組投產(chǎn)實現(xiàn)100萬千瓦滿負荷發(fā)電6月28日上午，在現(xiàn)場沸騰的歡呼聲中，金沙江白鶴灘水電站首批機組完成72小時帶負荷連續(xù)試運行，正式投產(chǎn)發(fā)電。左岸1號機組、右岸14號機組兩臺百萬千瓦水輪發(fā)電機組高速轉動，將金沙江的水能資源轉化為電能，源源不斷送往華東地區(qū)。其中，右岸14號機組帶100萬千瓦負荷成功，這是全球首臺并網(wǎng)發(fā)電，也是全球首臺實現(xiàn)100萬千瓦滿負荷發(fā)電的機組。6月28日，金沙江白鶴灘水電站首批機組投產(chǎn)發(fā)電。新華社記者胥冰潔白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界處，矗立于金沙江下游干流河段上，電站總裝機容量1600萬千瓦，共安裝16臺我國自主研制的百萬千瓦水輪發(fā)電機組，是實施“西電東送”的國家重大工程，是當今世界在建規(guī)模最大、技術難度最高的水電工程。全球單機容量最大功率百萬千瓦水輪發(fā)電機組，實現(xiàn)了我國高端裝備制造的重大突破。白鶴灘百萬千瓦水電機組的創(chuàng)新，一是發(fā)電機從原來的80萬千瓦躍升到現(xiàn)在的100萬千瓦，二是水輪機采用了長短葉片轉輪，同時實現(xiàn)了寬負荷高效穩(wěn)定的運行。白鶴灘水電站建成后，年平均發(fā)電量將達624.43億度。全部機組將于2022年7月投產(chǎn)發(fā)電。電站全部建成投產(chǎn)后，將成為僅次于三峽工程的世界第二大水電站。據(jù)測算，白鶴灘水電站投產(chǎn)后，每年可節(jié)約標煤約1968萬噸，減少排放二氧化碳5160萬噸、二氧化硫17萬噸。屆時，白鶴灘水電站將與三峽工程、葛洲壩工程，以及金沙江烏東德、溪洛渡、向家壩水電站一起，構成世界最大的清潔能源走廊。5時速600公里高速磁浮下線僅3分半鐘從零加速到時速600公里硬朗飄逸的雙側堆疊棱線、獨特的“抱軌”結構、更強大的爬坡能力……7月20日，由中國中車承擔研制、具有完全自主知識產(chǎn)權的時速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在青島成功下線，這是世界首套設計時速達600公里的高速磁浮交通系統(tǒng)，標志我國掌握了高速磁浮成套技術和工程化能力。時速600公里，這是當前可實現(xiàn)的“地表最快”交通工具。因此，高速磁浮也被形象地稱為“貼地飛行”。10月27日，在“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，時速600公里高速磁浮列車“實車”吸引了眾多參觀者。人民視覺供圖“時速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)采用的是成熟可靠的常導技術?！备咚俅鸥№椖考夹g總師、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁說，它的基本原理，是利用電磁力來實現(xiàn)列車“無接觸”運行。車輛底部的懸浮架裝有電磁鐵，與鋪設在軌道下方的鐵芯相互吸引，產(chǎn)生向上的吸力，從而克服地心引力，使車輛“懸浮”起來，再利用直線電機驅動列車前行?！案咚俅鸥∵\行時，通過精確控制電磁鐵中的電流，車體與軌道之間始終保持約10毫米的懸浮間隙?！倍∪f。高速磁浮這種無接觸的運行方式，取代了傳統(tǒng)輪軌的機械接觸支承，從根本上突破了傳統(tǒng)輪軌關系的約束，因而可以達到更高的運行速度，實現(xiàn)時速600公里的極速“凌空飛行”。由于不受輪軌黏著限制，高速磁浮還具備更強的加減速能力。輪軌高鐵加速到時速350公里需要6分鐘，而高速磁浮從零加速到時速600公里，只需3分半鐘?？炱鹂焱?，使它能更加充分地發(fā)揮速度優(yōu)勢。6海洋“雙星”投入業(yè)務化運行形成海洋觀測衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務化運行能力上天入地，舍我其誰。7月29日，海洋一號D衛(wèi)星和海洋二號C衛(wèi)星正式交付自然資源部投入業(yè)務化運行，這標志著我國海洋觀測衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務化運行能力基本形成。海洋一號D衛(wèi)星和海洋二號C衛(wèi)星分別于2020年6月和9月發(fā)射，國家衛(wèi)星海洋應用中心會同衛(wèi)星、測控、地面、應用等各系統(tǒng)建設單位，在自然資源、生態(tài)環(huán)境、水利、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應急管理和氣象等領域開展了行業(yè)應用測試，順利完成全部在軌測試內(nèi)容。2021年5月19日12時03分，由航天科技集團五院抓總研制的海洋二號D星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征四號乙運載火箭成功發(fā)射。圖片來源：中國航天報海洋一號D衛(wèi)星與已發(fā)射的海洋一號C衛(wèi)星組成我國首個海洋業(yè)務衛(wèi)星星座，上下午組網(wǎng)觀測，填補了我國海洋水色衛(wèi)星下午觀測數(shù)據(jù)的空白，大幅提高了全球海洋水色、海岸帶資源與生態(tài)環(huán)境、大洋船舶位置的觀測覆蓋能力與觀測時效，已經(jīng)在我國綠潮、滸苔、海上養(yǎng)殖、海冰、臺風、溢油等預報監(jiān)測工作中開展應用服務。海洋二號C衛(wèi)星與已在軌運行的海洋二號B衛(wèi)星以及后續(xù)發(fā)射的海洋二號D衛(wèi)星組成我國首個海洋動力環(huán)境衛(wèi)星星座，大幅提高了我國海洋動力環(huán)境要素全球觀測覆蓋能力和時效性。7用一氧化碳合成蛋白質(zhì)工業(yè)化條件下合成收率達85%在人工條件下，利用天然存在的一氧化碳和氮源（氨）大規(guī)模生物合成蛋白質(zhì)，長期以來被國際學術界認為是影響人類文明發(fā)展和對生命現(xiàn)象認知的革命性前沿科學技術。10月30日，中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所傳來好消息。當日，該所宣布在全球首次實現(xiàn)從一氧化碳到蛋白質(zhì)的合成，并已形成萬噸級工業(yè)產(chǎn)能。這一舉突破了天然蛋白質(zhì)植物合成的時空限制，為彌補我國農(nóng)業(yè)最大短板——飼用蛋白對外依存度過高提供了國之利器，同時對促進國家“雙碳”目標實現(xiàn)深具意義。乙醇梭菌蛋白生產(chǎn)工藝流程。中國農(nóng)科院飼料所供圖中國農(nóng)業(yè)科學院飼料所與北京首朗生物技術有限公司經(jīng)多年聯(lián)合攻關，突破了乙醇梭菌蛋白核心關鍵技術，大幅度提高反應速度，創(chuàng)造了工業(yè)化條件下一步生物合成蛋白質(zhì)收率最高85%的世界紀錄。該項研究以含一氧化碳、二氧化碳的工業(yè)尾氣和氨水為主要原料，“無中生有”制造新型飼料蛋白資源乙醇梭菌蛋白，將無機的氮和碳轉化為有機的氮和碳，實現(xiàn)了從0到1的自主創(chuàng)新，具有完全自主知識產(chǎn)權。8中老鐵路建成通車全線采用“中國標準”四季盛開占芭花、并以此為國花的老撾，80%為山地和高原。特殊的地理位置與滯后的交通，曾嚴重制約著老撾的經(jīng)濟發(fā)展。12月3日，隨著全長1035公里的中老鐵路建成通車，“瀾滄號”列車將一路奔馳，聯(lián)入中國鐵路網(wǎng)，駛向國際。中老鐵路全部采用中國管理標準和技術標準建設，是與中國鐵路網(wǎng)直接聯(lián)通的國際鐵路。動車組駛過欣合楠里河特大橋。老中鐵路公司供圖作為中國“一帶一路”倡議與老撾變“陸鎖國”為“陸聯(lián)國”戰(zhàn)略對接項目，中老鐵路是兩黨兩國最高領導人親自決策和推動的重大戰(zhàn)略合作項目。中老鐵路位于橫斷山脈南延段，起自中國云南昆明、終到老撾萬象，線路穿越三山、橫跨四水，山高谷深，最高點與最低點相對高差達2900米，地形條件極為復雜。中老鐵路是一條科技之路，通過科技創(chuàng)新攻克了一個個世界技術難題。友誼隧道位于中老邊境，是中老鐵路唯一的跨境隧道?！八淼谰植亢}量高達8