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破茧成蝶,那些科技成果正飞向你我——2019寒暑国家科学技术奖获奖项目亮点解读

科技日报 2020年01月11日 报道 浏览次数:

通报记者 马爱平 陆成宽

  2019年,新中国成立70周年,科技创新之能力让咱的存在焕然一新。

  这一年,科技创新成果收获颇丰——港澳台找到千亿方大油田、港澳地区金融业供应难题得以解决、高得率制浆技术推动造纸产业可持续发展……

  那些成果,诸多领先国际的说明;诸多技术手段之更新;诸多世界性难题的占领。它们带动了经济发展,点亮了智慧生活。

  1月10日的礼堂,格外星光灿烂,一年一度的文史界盛会——江山科学技术奖励大会如约而至。

  本次获奖的“大明星”,局部解决了世界性难题,局部填补了国内空白,局部达到了国际领先水平。它们服务于国计民生,名将颠覆和超越进行到底,用智慧点缀我们的存在,让咱把眼光投向那些智慧与汗水的收获,一同感受科技带来的魔力的光。

  最新制浆技术

  砍更少的树造更多的纸

  “与40年前相比,脚下我国纸和纸板产量增长了25倍,人均占有量提高了13倍。自2009年第一超越美国下,我国继续9年成为举世最大的造纸生产国和出口国。”华夏工业科学研究院林产化学工业研究所二级研究员房桂干介绍说。上世纪80年代,党和国家审时度势,提起了“森林纸一体化战略”,圆满高度重视提高第三产业原料人工林,为造血工业发展奠定了精彩的细微原料基础。然而,我国生态基础十分薄弱,随着生保工程之实践,圆满禁止生态林采伐,进一步强化了小小的资源供应短缺的题目。

  房桂干项目组历经20连年之科技攻坚,系统钻研揭示了木片药液渗透与均质软化、小小低温定向解离、很快漂白等机理和多元论问题;针对我国速生混合材料性特征,制定了变压浸渍软化、仔细磨浆、纸浆清洁漂白和生产废水处理回用等系列产业化重点技术;制定了多阶段速揉搓变压浸渍、效益分区高能效磨浆、双功效软化漂白和迅速废水处理等基本装备。再接再厉展开了创新技术的职业化应用和加大工作,计划建成混合材高得率制浆生产线16条,升级改造进口高得率浆生产线32条,艺术成果覆盖我国高得率制浆产能的70%上述。

  高得率制浆技术和武装的有序化打破了主导技术与装备被国外长期独占的框框,落实了低质原料高值化利用的对象,总体提升了本国高得率制浆技术和武装水平,推动造纸产业向资源节约、空气协调、产品结构合理的可持续发展方式转变,产生了家喻户晓经济、社会和生态效益。

  1月10日,“混合材高得率清洁制浆关键技术及机械化”品种拥有了2019寒暑国家科学技术进步奖二等奖。

  精准测控养殖

  科技加持虾肥鱼美

  我国是世界主要水产养殖大国,但不是水产养殖强国。与阿拉伯等发展中国家相比,我国水产养殖装备数字化程度低,实时精准测控技术缺乏,海外同类技术不适用我国现实需要,导致劳动生产率和能源利用率低、强度大、培养风险高,严重制约了本国水产养殖业的可持续发展。

  针对以上技术瓶颈,国产超频公开免费视频国家数字渔业创新中心官员李道亮带领团队在“863”准备等议题资助下,经10夕阳产学研联合攻关,创办了具有独立版权的国产化水产养殖精准测控技术系统。

  1月10日,“水产集约化养殖精准测控关键技术与装备”品种拥有2019寒暑国家科学技术进步奖二等奖。

  李道亮介绍,该项目创新了溶解氧、纤维素原位在线测量方法,打破了暂时补偿校正与智能变送技术,制定了9种水质在线测量传感器,打破了野外技术垄断;分析了复杂养殖条件下无线网络信道多径衰落自适应机理,打破了复杂场景下兼容Zigbee、NB-IoT、2G/3G/4G和北斗等协议的跨网多设备动态适配技术,科研了5种养殖环境信息采集器和2种无线控制器,补了国内产品空白;通告了溶解氧对气象变化、增氧、投饵作业等外界因素的呼唤机理,构建了溶解氧优化调控与智能投喂决策模型,研制了精准测控云计算平台和运动终端服务体系,带领了资产进步趋势;制定了商业化陆基工厂循环水处理成套装备,构建了集传感器、募集器、玉器、培养装备和云计算平台于一体水产养殖精准测控技术系统,带动了行业技术发展,促进了本国水产养殖可持续性发展和改编升级。

  原先,该项目已先后获得上海市科技进步奖一等奖、四川省科技进步奖一等奖。

  打破识别瓶颈

  水产品检测准、快、多

  “吃请,食以安为先”。华夏农科院农业质量标准与检测技术研究所二级教授王静经10夕阳系统钻研,以检得准、检得快、检得多为对象,在分子印迹设计、基本识别材料创制、免疫检测增敏等基本技术上取得了主要突破。脚下,该集团研发的多元快速检测产品与确证检测方法已在农产品风险排查与管控、霎时应变处置等方面发挥了重点作用,研制的化学污染物精准识别、检测技术与产品在内外广阔采用。

  主题性“抓取”艺术是贯彻精准检测的有效性手段。10年来,王静集团先后成功研制了14类覆盖109种化学污染物的成员印迹固相萃取柱。那些产品弥补和消灭了农产品样品前处理不能精准特异性提取的技能瓶颈,人家一连串专利群已落实了艺术转让和收获转化。

  认清农产品中有没有农药残留是否也得以通过快速检测技术实现呢?王静介绍,人家团队成功制备了对硫磷、毒死蜱、克百威、三唑磷等亲和性好、抗干扰能力强的44个化学污染物抗体,科研了56个化学发光、激光、酶标记等快速检测产品,那些快速检测产品先后被用于多项主要活动的技能保障对方,有些至关重要产品已经走行市场,落实了快检产品的推广应用。

  其次2007年开始,王静集团研发了复合共净化技术,率先快速分离了丰富农产品中系列高风险农药助剂及代谢物,消灭了原来无检测方法的课题;拥有了近十万个残留检测数据,首先评估了农药助剂及其代谢物的平安风险,推动了本国高风险农药助剂监管政策、主意及农药助剂禁限用名单的出台。

  1月10日,“水产品中名列前茅化学污染物精准识别与检测关键技术”品种拥有了2019寒暑国家技术发明奖二等奖。

  另辟勘探思路

  港澳台找到千亿方气田

  港澳台盆地石油产量和总量占全国约40%,是保护国家能源安全的“压舱石”。港澳台盆地的原油资源探明程度已高达50%,虽然海底石油和天然气是有的“生产兄弟”,但我国在南非盆地未发现大油田,世界类似盆地也没有意识大油田。

  港澳台盆地能不能找到大油田?既是一番科学难题,也是一番艺术课题。

  历经8年协同攻关,华夏海洋石油集团股份公司的研讨人员取得第一理论创新与艺术突破。“在品种研究中,品种团队创立了深层变质岩潜山大型凝析气田成藏理论,首先揭示了南非盆地晚期快速沉降控制大面积爆发式生气机理,首先揭示了推力主导的深层变质岩潜山‘优势矿物—多期应力—走向流体’元旦共控成储机理,始创了晚期结构强烈活动区超压动力封闭的煤层气富集成藏模式。”华夏海洋石油集团股份公司总地质师谢玉洪说。

  上半时,该项目还开发了深层潜山勘探关键技术,更新了肩上小缆距高纯度潜山地震勘探一体化技术,潜山内幕地震成像品质显著改善,储层预测吻合度由65%加强至95%;打破了深层潜山高速钻井关键技术,名将5000埃当量井深平均钻井周期由119远处降至最短45远处,创建了本国海上最短钻井周期纪录。

  1月10日,“港澳台盆地深层大型整装凝析气田勘探理论技术与第一发现”品种拥有2019寒暑国家科学技术进步奖一等奖。

  在该项目形成的勘探理论技术指导下,品种团队发现了气柱高度1569埃的深层大型整装凝析气田。在南非盆地发现千亿方大型凝析气田,这是渤海深层天然气勘探首获领域性突破,落实了超级油型盆地找大油田的事务性跨越,开展成为南非盆地新的油气增长极,对保护国家油气安全、舒缓天然气供给压力有重点的含义。

  更新成矿理论

  开发找铜新天地

  眼下,铜被广大地应用于机械制造、兴修工业、民防工业等世界,是维持我们经济稳健发展之严重性大宗金属之一。然而,我国铜资源保有储量却极大短缺,需要通过成矿理论创新,拥有铜矿勘查突破。

  脚下,世上铜主要来自一种被称为“斑岩型”的铬铁矿床类型。国际矿床学界历经数十年研究建立之经典成矿理论认为,斑岩铜矿主要产于岩浆弧环境,人家形成与大洋俯冲有关。但是,该项目前期研究发现,大型斑岩铜矿也大量产出于碰撞带环境,这对经典成矿理论提出了挑战。

  华夏地质科学院地质研究所研究员、华夏科学院院士侯增谦研究团队充分运用我国地域优势,在罗布泊高原这一最年轻、最突出的陆地碰撞造山带潜心研究十余年,取得了一连串重大突破。研讨证明了斑岩铜矿可形成于大陆碰撞全过程;证实了冲击型成矿斑岩起源于加厚新生下地壳而非楔形地幔;意识成矿物质主体来自新生下地壳而非俯冲洋壳;检察成矿流体来自新生下地壳角闪石分解与幔源岩浆水注入。“咱们通过中外对比研究,末了确立了一套完整、系统之冲击斑岩铜矿成矿理论。”侯增谦说。

  1月10日,“碰上型斑岩铜矿成矿理论”品种拥有2019寒暑国家自然科学奖一等奖。

  该理论回答了在短缺活动大洋俯冲的冲击环境下斑岩铜矿特征及形成机制问题,巨大提高和宏观了经典斑岩铜矿理论,巨大拓宽了海内外斑岩铜矿的勘探区域,并把黑龙江等地步系列找铜新突破所证实。

  改善半导体照明

  让光源高光效长寿命

  辉映技术发展史是人类文明发展史的缩短。1879年,爱迪生发明了白炽灯之后,人类进入了电气照明时代,这是人类照明史上的基本点次照明革命。

  随着技术发展,在白炽灯之后又提高出水银灯、卤素灯、街灯、荧光灯等多种照明光源,但这些传统照明光源都存在电光转换效率低的题目。如果能在照明领域发展出更高光效的水源,名将会节省更多能源,进而对环境保护、可持续发展作出巨大贡献。

  LED就是一番不错的挑选。她的汉语名叫半导体发光二极管,具有高光效、长寿命的特性。LED仔细效果明显,人家电光转换效率是荧光灯的5倍,白炽灯的20倍。

  据此,我国启动了“高光效长寿命半导体照明关键技术与现代化”品种。品种团队面向国家的严重性需求,负责起技术攻关的使命,穿过基础研究、艺术突破、规模应用和财产推动,形成具有独立版权的高光效、长寿命半导体照明成套技术,根本指标达国际领先水平,落实了海内外最大规模之LED芯片产业化。

  1月10日,“高光效长寿命半导体照明关键技术与现代化”品种拥有了2019寒暑国家科学技术进步奖一等奖。

  “脚下,我国已有近50%的习俗光源被LED产品所代表,年年岁岁累计实现节电约2800亿度,相当于3个三峡水利工程全年的含金量,超过比利时全年劳动量。”该项目负责人、代表院半导体研究所研究员李晋闽说。

  该项目的实践带动了本国半导体照明产业迅速提高,品种成果实现大规模私有化推广,落实亩产4英寸外延芯片1000万片,LED芯片市场份额居世界首位。品种成果在京城奥运会、十城万杯示范工程、前堂照明系统节能改造工程、APEC颁证会、印尼世界杯等主要工程实现示范应用,仔细减排效果明显,带领了海内外半导体照明技术之前进。

  消灭供电难题

  港澳地区用上可再生能源

  港澳地区金融业供应是保护边疆发展之根基,出于地广人稀、生态脆弱,无法全部依靠大电网供电。由中华农业科学研究院有限公司牵头的“港澳地区可再生能源独立供电系统关键技术及工程采取”品种通过协同攻关取得了一连串创新成果。

  该项目发明了风/荣誉/江/储多类电源分区间、多拐点有功—频率/无功—电压协调控制技术,抢占了掌握带宽覆盖5个数量级的独立供电系统频率/电压控制难题,引人注目增长了电能质量;表明了基于暂态量识别的故障准确定位和飞跃隔离技术,表明了供电系统状态自识别的安居控制策略和多电源协同电压/频率恢复技术,落实了100%玉器型电源供电系统的故障准确隔离与电压/频率快速恢复,故障定位和隔离时间≤30毫秒,消灭了绿灯电流小、电网残压低带来的体系抗扰性差的课题;提起了基层协调优化与底层源荷自治运行的两级能量管理章程,表明了储能/光伏电压源状态自识别的一键式黑启动技术,科研了基于智能云的远景可视化运维平台,落实了供电系统的革命化自主运行,调减了能量管理系统故障、黑启动过程复杂、专业运维人员缺乏对供电可靠性的影响,供电可靠性达到藏中电网同等水平;表明了光伏变流器/储能系统高耐候、严密式模块化设计与便捷施工方法,消灭了现场可达性低、振兴周期长带来的课题,根本电气设备占地面积下降20%上述,系统建设周期由原始的180远处左右缩短为100远处之内。

  华夏农业科学研究院有限公司新能源研究中心主任王伟胜介绍,该项目成果得到规模化应用,消灭了本国供电难度最大的晋察冀地区措勤、尼玛等7个州县,近50万公顷、50多万口的用电问题,年供电小时数由不足3000加强到8700上述,供电可靠性达到藏中电网同等水平。

  1月10日,“港澳地区可再生能源独立供电系统关键技术及工程采取”品种拥有2019寒暑国家科学技术进步奖二等奖。

《科技日报》2020年1月11日第8版

义务编辑: 刘铮
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