中國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化2021年度報(bào)告

中國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化2021年度報(bào)告2021年是“十四五”開局之年。這一年，我國(guó)重大創(chuàng)新成果競(jìng)相涌現(xiàn)，創(chuàng)新能力持續(xù)提升，創(chuàng)新的“脈動(dòng)”尤為強(qiáng)勁。放眼“深藍(lán)”,“海?？谔?hào)”鉆機(jī)鉆出231米的新紀(jì)錄；遙望星空，海洋一號(hào)D衛(wèi)星和海洋二號(hào)C衛(wèi)星“閃耀”星河；挺進(jìn)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(jī)容量最大功率百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電……這一年，我們也在與病毒的抗?fàn)幹?，為生命掙得尊?yán)，我國(guó)首款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)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(zhǎng)達(dá)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(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，創(chuàng)新是不竭動(dòng)力，科技自立自強(qiáng)是時(shí)代使命。1“華龍一號(hào)”全球首堆商業(yè)運(yùn)行我國(guó)自主三代核電技術(shù)躋身世界前列上萬(wàn)名建設(shè)者常年奮戰(zhàn)，5300多家設(shè)備制造企業(yè)大力協(xié)同，自2015年5月開工以來(lái)，“華龍一號(hào)”全球首堆便開始了“加速跑”，并終于在5年多后交出成績(jī)單。1月30日，“華龍一號(hào)”全球首堆——中核集團(tuán)福建福清核電5號(hào)機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)在三代核電技術(shù)領(lǐng)域躋身世界前列。2021年1月30日拍攝的“華龍一號(hào)”核電機(jī)組福建福清核電5號(hào)機(jī)組。新華社記者林善傳攝“中國(guó)成為繼美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯等國(guó)家之后真正掌握自主三代核電技術(shù)的國(guó)家?！敝泻思瘓F(tuán)黨組書記、董事長(zhǎng)余劍鋒說(shuō)，作為中國(guó)高端制造業(yè)走向世界的“國(guó)家名片”，“華龍一號(hào)”是當(dāng)前核電市場(chǎng)上接受度最高的三代核電機(jī)型之由科技自立自強(qiáng)“打底”產(chǎn)生的一系列數(shù)據(jù)，可以為“華龍一號(hào)”這一地位做注腳：設(shè)計(jì)壽命為60年，反應(yīng)堆采用177堆芯設(shè)計(jì)，堆芯設(shè)計(jì)換料周期18個(gè)月，創(chuàng)新采用“能動(dòng)和非能動(dòng)”相結(jié)合安全系統(tǒng)及雙層安全殼等技術(shù)，在安全性上滿足國(guó)際最高安全標(biāo)準(zhǔn)要求?！叭A龍一號(hào)”首堆所有核心設(shè)備均已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)，所有設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)88%，完全具備批量化建設(shè)能力?！啊A龍一號(hào)'全球首堆的商運(yùn)，對(duì)優(yōu)化中國(guó)能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，助力碳達(dá)峰、實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要意義?！庇鄤︿h所言非虛，據(jù)悉，“華龍一號(hào)”每臺(tái)機(jī)組每年可發(fā)電近100億千瓦時(shí)，能滿足中等發(fā)達(dá)國(guó)家100萬(wàn)人口的生產(chǎn)和生活年度用電需求，同時(shí)相當(dāng)于減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬(wàn)噸、減少二氧化碳排放816萬(wàn)噸，相當(dāng)于植樹造林7000多萬(wàn)棵。2“海?？谔?hào)”下鉆231米刷新深海鉆機(jī)鉆探深度紀(jì)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(jī)鉆探深度。這一紀(jì)錄的創(chuàng)造者，是湖南科技大學(xué)牽頭，我國(guó)自主研發(fā)的“海牛口號(hào)”海底大孔深保壓取芯鉆機(jī)系統(tǒng)。4月7日晚的這次海試，“海?？谔?hào)”也填補(bǔ)了我國(guó)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(jī)裝備的空白。金永平攝海底鉆機(jī)，是開展海洋地質(zhì)及環(huán)境科學(xué)研究、進(jìn)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(shù)裝備?！昂Ｅ？谔?hào)”的研制，依托我國(guó)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備專項(xiàng)”課題，研制作業(yè)水深不少于2000米、鉆進(jìn)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(jī)系統(tǒng)，并最終形成一整套具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海底大孔深保壓鉆探取芯裝備技術(shù)與成果，為我國(guó)海底天然氣水合物勘探提供裝備技術(shù)支撐。“盡管它很龐大，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(tái)海底鉆深大于200米的深海海底鉆機(jī)?！表?xiàng)目負(fù)責(zé)人、湖南科技大學(xué)教授萬(wàn)步炎說(shuō)。據(jù)了解，整個(gè)海底鉆機(jī)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(chǔ)與鉆桿快速接卸、海底鉆機(jī)安全可靠下放和回收等四大技術(shù)攻關(guān)難點(diǎn)。這些全新的技術(shù)，顯著提高了鉆機(jī)鉆探效率、取芯質(zhì)量、保壓成功率。與此同時(shí)，鉆機(jī)重量較國(guó)外同類鉆機(jī)，也實(shí)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(hào)”海中送氣年供氣量可達(dá)30億立方米向著更深、更遠(yuǎn)的“深藍(lán)”挺進(jìn)，永遠(yuǎn)沒有終點(diǎn)。6月25日，我國(guó)首個(gè)自營(yíng)勘探開發(fā)的1500米深水大氣田“深海一號(hào)”在海南陵水海域正式投產(chǎn)。這標(biāo)志著我國(guó)海洋油氣勘探開發(fā)邁向“超深水”。6月25日，我國(guó)首個(gè)自營(yíng)1500米深水大氣田“深海一號(hào)”正式投產(chǎn)。新華社記者蒲曉旭攝“深海一號(hào)”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(chǔ)量超千億立方米，最大水深超過(guò)1500米，最大井深達(dá)4000米以上，是我國(guó)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(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司克服諸多挑戰(zhàn)，高峰期在100多個(gè)工段組織5000余人、17臺(tái)大型履帶吊進(jìn)行作業(yè)，提前18個(gè)月順利完成陸地建造和合龍工作?！吧詈Ｒ惶?hào)”大氣田投產(chǎn)后，深水天然氣將通過(guò)海底管線接入全國(guó)天然氣管網(wǎng)，年供氣量30億立方米。國(guó)家能源局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“深海一號(hào)”大氣田的正式投產(chǎn)，是我國(guó)深水油氣勘探開發(fā)取得的重要進(jìn)展，是我國(guó)海洋油氣事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要探索，預(yù)示著我國(guó)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(jī)組投產(chǎn)實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)千瓦滿負(fù)荷發(fā)電6月28日上午，在現(xiàn)場(chǎng)沸騰的歡呼聲中，金沙江白鶴灘水電站首批機(jī)組完成72小時(shí)帶負(fù)荷連續(xù)試運(yùn)行，正式投產(chǎn)發(fā)電。左岸1號(hào)機(jī)組、右岸14號(hào)機(jī)組兩臺(tái)百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組高速轉(zhuǎn)動(dòng)，將金沙江的水能資源轉(zhuǎn)化為電能，源源不斷送往華東地區(qū)。其中，右岸14號(hào)機(jī)組帶100萬(wàn)千瓦負(fù)荷成功，這是全球首臺(tái)并網(wǎng)發(fā)電，也是全球首臺(tái)實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)千瓦滿負(fù)荷發(fā)電的機(jī)組。6月28日，金沙江白鶴灘水電站首批機(jī)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(jī)容量1600萬(wàn)千瓦，共安裝16臺(tái)我國(guó)自主研制的百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，是實(shí)施“西電東送”的國(guó)家重大工程，是當(dāng)今世界在建規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的水電工程。全球單機(jī)容量最大功率百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)高端裝備制造的重大突破。白鶴灘百萬(wàn)千瓦水電機(jī)組的創(chuàng)新，一是發(fā)電機(jī)從原來(lái)的80萬(wàn)千瓦躍升到現(xiàn)在的100萬(wàn)千瓦，二是水輪機(jī)采用了長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了寬負(fù)荷高效穩(wěn)定的運(yùn)行。白鶴灘水電站建成后，年平均發(fā)電量將達(dá)624.43億度。全部機(jī)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(cè)算，白鶴灘水電站投產(chǎn)后，每年可節(jié)約標(biāo)煤約1968萬(wàn)噸，減少排放二氧化碳5160萬(wàn)噸、二氧化硫17萬(wàn)噸。屆時(shí)，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(gòu)成世界最大的清潔能源走廊。5時(shí)速600公里高速磁浮下線僅3分半鐘從零加速到時(shí)速600公里硬朗飄逸的雙側(cè)堆疊棱線、獨(dú)特的“抱軌”結(jié)構(gòu)、更強(qiáng)大的爬坡能力……7月20日，由中國(guó)中車承擔(dān)研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的時(shí)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(shè)計(jì)時(shí)速達(dá)600公里的高速磁浮交通系統(tǒng)，標(biāo)志我國(guó)掌握了高速磁浮成套技術(shù)和工程化能力。時(shí)速600公里，這是當(dāng)前可實(shí)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(shí)速600公里高速磁浮列車“實(shí)車”吸引了眾多參觀者。人民視覺供圖“時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)采用的是成熟可靠的常導(dǎo)技術(shù)?！备咚俅鸥№?xiàng)目技術(shù)總師、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁說(shuō)，它的基本原理，是利用電磁力來(lái)實(shí)現(xiàn)列車“無(wú)接觸”運(yùn)行。車輛底部的懸浮架裝有電磁鐵，與鋪設(shè)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(lái)，再利用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)列車前行。“高速磁浮運(yùn)行時(shí)，通過(guò)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。”丁叁叁說(shuō)。高速磁浮這種無(wú)接觸的運(yùn)行方式，取代了傳統(tǒng)輪軌的機(jī)械接觸支承，從根本上突破了傳統(tǒng)輪軌關(guān)系的約束，因而可以達(dá)到更高的運(yùn)行速度，實(shí)現(xiàn)時(shí)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(qiáng)的加減速能力。輪軌高鐵加速到時(shí)速350公里需要6分鐘，而高速磁浮從零加速到時(shí)速600公里，只需3分半鐘。快起快停，使它能更加充分地發(fā)揮速度優(yōu)勢(shì)。6海洋“雙星”投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行形成海洋觀測(cè)衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務(wù)化運(yùn)行能力上天入地，舍我其誰(shuí)。7月29日，海洋一號(hào)D衛(wèi)星和海洋二號(hào)C衛(wèi)星正式交付自然資源部投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行，這標(biāo)志著我國(guó)海洋觀測(cè)衛(wèi)星組網(wǎng)業(yè)務(wù)化運(yùn)行能力基本形成。海洋一號(hào)D衛(wèi)星和海洋二號(hào)C衛(wèi)星分別于2020年6月和9月發(fā)射，國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心會(huì)同衛(wèi)星、測(cè)控、地面、應(yīng)用等各系統(tǒng)建設(shè)單位，在自然資源、生態(tài)環(huán)境、水利、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應(yīng)急管理和氣象等領(lǐng)域開展了行業(yè)應(yīng)用測(cè)試，順利完成全部在軌測(cè)試內(nèi)容。2021年5月19日12時(shí)03分，由航天科技集團(tuán)五院抓總研制的海洋二號(hào)D星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射。圖片來(lái)源：中國(guó)航天報(bào)海洋一號(hào)D衛(wèi)星與已發(fā)射的海洋一號(hào)C衛(wèi)星組成我國(guó)首個(gè)海洋業(yè)務(wù)衛(wèi)星星座，上下午組網(wǎng)觀測(cè)，填補(bǔ)了我國(guó)海洋水色衛(wèi)星下午觀測(cè)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(cè)覆蓋能力與觀測(cè)時(shí)效，已經(jīng)在我國(guó)綠潮、滸苔、海上養(yǎng)殖、海冰、臺(tái)風(fēng)、溢油等預(yù)報(bào)監(jiān)測(cè)工作中開展應(yīng)用服務(wù)。海洋二號(hào)C衛(wèi)星與已在軌運(yùn)行的海洋二號(hào)B衛(wèi)星以及后續(xù)發(fā)射的海洋二號(hào)D衛(wèi)星組成我國(guó)首個(gè)海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星星座，大幅提高了我國(guó)海洋動(dòng)力環(huán)境要素全球觀測(cè)覆蓋能力和時(shí)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(dá)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(zhǎng)期以來(lái)被國(guó)際學(xué)術(shù)界認(rèn)為是影響人類文明發(fā)展和對(duì)生命現(xiàn)象認(rèn)知的革命性前沿科學(xué)技術(shù)。10月30日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所傳來(lái)好消息。當(dāng)日，該所宣布在全球首次實(shí)現(xiàn)從一氧化碳到蛋白質(zhì)的合成，并已形成萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)產(chǎn)能。這一舉突破了天然蛋白質(zhì)植物合成的時(shí)空限制，為彌補(bǔ)我國(guó)農(nóng)業(yè)最大短板——飼用蛋白對(duì)外依存度過(guò)高提供了國(guó)之利器，同時(shí)對(duì)促進(jìn)國(guó)家“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)深具意義。乙醇梭菌蛋白生產(chǎn)工藝流程。中國(guó)農(nóng)科院飼料所供圖中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料所與北京首朗生物技術(shù)有限公司經(jīng)多年聯(lián)合攻關(guān)，突破了乙醇梭菌蛋白核心關(guān)鍵技術(shù)，大幅度提高反應(yīng)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(jì)錄。該項(xiàng)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(wú)中生有”制造新型飼料蛋白資源乙醇梭菌蛋白，將無(wú)機(jī)的氮和碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)的氮和碳，實(shí)現(xiàn)了從0到1的自主創(chuàng)新，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。8中老鐵路建成通車全線采用“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”四季盛開占芭花、并以此為國(guó)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(yán)重制約著老撾的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。12月3日，隨著全長(zhǎng)1035公里的中老鐵路建成通車，“瀾滄號(hào)”列車將一路奔馳，聯(lián)入中國(guó)鐵路網(wǎng)，駛向國(guó)際。中老鐵路全部采用中國(guó)管理標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，是與中國(guó)鐵路網(wǎng)直接聯(lián)通的國(guó)際鐵路。動(dòng)車組駛過(guò)欣合楠里河特大橋。老中鐵路公司供圖作為中國(guó)“一帶一路”倡議與老撾變“陸鎖國(guó)”為“陸聯(lián)國(guó)”戰(zhàn)略對(duì)接項(xiàng)目，中老鐵路是兩黨兩國(guó)最高領(lǐng)導(dǎo)人親自決策和推動(dòng)的重大戰(zhàn)略合作項(xiàng)目。中老鐵路位于橫斷山脈南延段，起自中國(guó)云南昆明、終到老撾萬(wàn)象，線路穿越三山、橫跨四水，山高谷深，最高點(diǎn)與最低點(diǎn)相對(duì)高差達(dá)2900米，地形條件極為復(fù)雜。中老鐵路是一條科技之路，通過(guò)科技創(chuàng)新攻克了一個(gè)個(gè)世界技術(shù)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(dá)8