在科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的浪潮中，科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展融合不斷加深，催生出信息技術(shù),、新材料、新能源,、新科技、生物技術(shù)等新的產(chǎn)業(yè)方向,。
作為我國(guó)重要的能源原材料基地,，山西省近年來(lái)高度重視未來(lái)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將之當(dāng)作推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),、培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的重要舉措,，并在新能源、新材料,、新裝備等領(lǐng)域取得了一批有影響的創(chuàng)新成果,。
新能源優(yōu)中培精 加速直道沖刺
近日，在我國(guó)重要的煤焦基地山西省呂梁市孝義,，3輛滿載“烏金”的第二代氫能重卡從這里出發(fā),，順利抵達(dá)天津南疆中部貨場(chǎng)，卸貨后再?gòu)奶旖蚋垩b載貨物返回山西,，發(fā)運(yùn)里程1500余公里，全程僅需三次補(bǔ)能,。這是氫能重卡商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的一次探索,。
2020年以來(lái)，隨著國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的實(shí)施,，山西充分發(fā)揮自身資源優(yōu)勢(shì),，大力發(fā)展清潔能源。山西以煤為基,，依托汾河?xùn)|西兩岸的晉中和呂梁兩市,，延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，從“灰醇”“灰氫”入手,，開(kāi)啟了“左手向醇,，右手向氫”的能源變革之路,。
呂梁市依托氫能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，持續(xù)深化布局“氣—站—運(yùn)—車—用”氫能全產(chǎn)業(yè)鏈條,，建立起氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心,、氫能科技成果轉(zhuǎn)化示范基地等平臺(tái)，帶動(dòng)氫能重卡車輛性能不斷升級(jí),?！芭c第一代相比，第二代氫燃料電池電堆靜音,、節(jié)能,、功率增大?！睔淠苤乜ㄋ緳C(jī)郭超會(huì)說(shuō),。
為了推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，呂梁市持續(xù)完善相關(guān)政策支持體系,，建立產(chǎn)業(yè)基金,。呂梁市市長(zhǎng)張廣勇說(shuō)，力爭(zhēng)到2025年全市的制氫能力達(dá)到20萬(wàn)噸以上,，建成加氫站50座,，產(chǎn)業(yè)鏈總產(chǎn)值超過(guò)200億元。
新能源產(chǎn)業(yè)在山西不斷涌現(xiàn)并非憑空而來(lái),，而是不斷發(fā)掘能源稟賦,，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，向“綠色”要生產(chǎn)力的結(jié)果,。
甲醇是一種化工原料,，但在晉中市，發(fā)展甲醇能源已經(jīng)有40多年探索,，晉中市也是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行甲醇汽車探索的地區(qū),。在不斷突破甲醇能源汽車低溫啟動(dòng)、腐蝕性等難題后,，甲醇汽車被廣泛應(yīng)用在貨物運(yùn)輸以及乘用等領(lǐng)域,。
“發(fā)展甲醇能源不是另起爐灶，而是延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈,，通過(guò)技術(shù)突破讓老產(chǎn)品煥發(fā)新動(dòng)能,。”晉中市委書(shū)記常書(shū)銘說(shuō),。
在位于山西省晉中市的吉利遠(yuǎn)程新能源商用車集團(tuán)甲醇重卡總裝車間,，工人李晉龍正在對(duì)車輛底盤(pán)進(jìn)行校正。“現(xiàn)在甲醇汽車的接受度越來(lái)越高,，我們的生產(chǎn)一直是滿負(fù)荷運(yùn)行,。”李晉龍說(shuō),。
近年來(lái),，晉中市把發(fā)展甲醇經(jīng)濟(jì)作為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要載體,。自2022年全國(guó)首條年產(chǎn)1萬(wàn)臺(tái)甲醇重卡生產(chǎn)線投產(chǎn)以來(lái),，晉中市已累計(jì)推廣甲醇重卡3000余輛，并銷往全國(guó)各地,，晉中市生產(chǎn)的甲醇汽車成為行業(yè)引領(lǐng)者,。
目前，晉中市正持續(xù)擴(kuò)大甲醇汽車及相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展場(chǎng)景,，力爭(zhēng)到2025年實(shí)現(xiàn)年生產(chǎn)10萬(wàn)輛甲醇乘用車,、年制備100萬(wàn)噸甲醇、建成100座以上甲醇加注站,、年生產(chǎn)5萬(wàn)輛甲醇重卡,、建成5個(gè)甲醇經(jīng)濟(jì)小鎮(zhèn)的目標(biāo)，建設(shè)“車,、醇,、運(yùn)、站,、捕”全鏈條的經(jīng)濟(jì)生態(tài),。
圖為山西孝義市建成的加氫綜合能源島之一。資料照片
新材料有中育新 推進(jìn)彎道超車
“折疊屏”手機(jī)之所以可以實(shí)現(xiàn)彎曲折疊,，是因?yàn)橐环N特別的新材料——手撕鋼,。這種新材料既扛得起不停折疊的磨損，又薄如蟬翼符合手機(jī)輕薄的需求,?！笆炙轰摗睂W(xué)名叫“不銹鋼精密箔材”，厚度僅有0.015毫米,，也就是一張報(bào)紙的七分之一,，廣泛應(yīng)用在航空航天、精密儀器等高端設(shè)備制造行業(yè),。
過(guò)去，由于不掌握手撕鋼技術(shù),，國(guó)內(nèi)相關(guān)材料需求常常陷入“無(wú)米下鍋”的境地,。2016年，中國(guó)寶武太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司（以下簡(jiǎn)稱太鋼精密帶鋼公司）“手撕鋼”研發(fā)團(tuán)隊(duì)成立。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)在鋼鐵上下足了“繡花功”,?！把邪l(fā)的一千多天里，我們經(jīng)歷了711次實(shí)驗(yàn)失敗,，攻克了452個(gè)工藝難題,、175個(gè)技術(shù)難題?！碧摼軒т摴臼紫墓に嚬こ處熈蜗f(shuō),。
2018年底，研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出厚0.02毫米,、寬600毫米的寬幅“手撕鋼”,；2020年又成功研發(fā)出厚0.015毫米、寬600毫米的“手撕鋼”,，打破了紀(jì)錄,，突破了“鋼鐵極限”。近年來(lái),，太鋼精密帶鋼公司在“超平,、超薄、超硬”領(lǐng)域持續(xù)深耕,，在“手撕鋼”的基礎(chǔ)上不斷突破技術(shù)天花板,。
在新材料方面，山西聚焦前沿材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,，通過(guò)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,，培育了一批具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的新材料企業(yè)，推動(dòng)了新材料產(chǎn)業(yè)的集群化發(fā)展,。這些新材料的應(yīng)用,，不僅提升了山西省傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，也為新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力支撐,。
在位于山西省清徐縣的山西中科美錦碳材料有限公司,，潔白的玉米淀粉經(jīng)過(guò)攪拌、碳化,、活化,、純化等一系列工序后，變成了新材料——超級(jí)電容炭,，這種材料主要被應(yīng)用在超級(jí)電容器領(lǐng)域,。
超級(jí)電容器是傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲(chǔ)能裝置，它的儲(chǔ)能量是傳統(tǒng)電容器的數(shù)萬(wàn)倍,，具有功率大,、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。“比如我們現(xiàn)在手機(jī)用的鋰電池,，充滿電需要1個(gè)小時(shí)左右,，但是超級(jí)電容器在1分鐘以內(nèi)就可以充滿，而且不論嚴(yán)寒酷暑性能基本不打折扣,?！敝锌泼厘\總經(jīng)理朱慶華說(shuō)。
2015年起,，中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所投身于電容炭國(guó)產(chǎn)化技術(shù)的攻關(guān),。他們嘗試過(guò)上百種原材料，最終找到了最理想的原材料——玉米淀粉,。
目前,，電容炭生產(chǎn)已成功將產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室搬進(jìn)了量產(chǎn)工廠。超級(jí)電容器在各領(lǐng)域應(yīng)用前景充滿無(wú)限可能,，已經(jīng)應(yīng)用于軌道交通,、城市公交、智能電網(wǎng),、消費(fèi)電子等重要領(lǐng)域和環(huán)節(jié),，電容炭也將迎來(lái)廣闊的市場(chǎng)。
新裝備新中求變 助力換道領(lǐng)跑
走進(jìn)山西潞安化工機(jī)械集團(tuán)的生產(chǎn)車間,，可以看到一個(gè)身高約30米,、體重500多噸、腰圍5米左右,、名叫“晉華爐3.0”的大氣化爐,。它能將煤炭“變成”氣體，從而讓黑色的煤炭變成清澈的汽油,、甲醇,、氫等清潔能源產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔化利用,。
潞安化工機(jī)械集團(tuán)晉華爐設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人賈雷說(shuō),，這個(gè)大家伙不挑食，高灰分,、高灰熔點(diǎn),、高硫的煤它都能消化，解決了煤氣化產(chǎn)業(yè)一直以來(lái)的痛難點(diǎn),，并且能將燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行回收再利用,，十分高效而節(jié)能。
中國(guó)煤化工市場(chǎng)曾長(zhǎng)期被國(guó)外煤氣化技術(shù)和裝置占據(jù),。2001年起,，潞安化工機(jī)械集團(tuán)與清華大學(xué)合作,，并于2006年研發(fā)了第一代晉華爐。2011年“晉華爐2.0”投產(chǎn)使用,，相比第一代，檢修成本大幅降低,，裝置運(yùn)行更加穩(wěn)定,，煤種適應(yīng)性也更廣泛。后來(lái)又將氣化反應(yīng)后的余熱利用起來(lái),，于是“晉華爐3.0”應(yīng)運(yùn)而生,。
在高端裝備制造領(lǐng)域，山西省近些年重點(diǎn)發(fā)展智能制造裝備,、軌道交通裝備,、新能源汽車等，形成了從原材料,、研發(fā)設(shè)計(jì),、零部件制造、車輛及工程車制造到檢修以及運(yùn)營(yíng)維保完整體系,，占領(lǐng)了高端裝備研發(fā)制造高地,，推動(dòng)裝備制造業(yè)向高端化、智能化,、綠色化方向發(fā)展,。
在位于內(nèi)蒙古霍林郭勒的南露天煤礦，干凈明亮的遠(yuǎn)程駕駛室內(nèi),，6塊高清屏幕上實(shí)時(shí)顯示著煤礦開(kāi)采場(chǎng)景,，采掘司機(jī)王永勝緩緩?fù)苿?dòng)手柄，數(shù)公里外的一臺(tái)大型挖掘機(jī)挖煤,、裝車,，半分鐘就能完成一次采掘循環(huán)。
這臺(tái)挖掘機(jī)一鏟斗的容量相當(dāng)于一節(jié)多火車車廂的容量,，高度相當(dāng)于8層樓高,，體量比一個(gè)籃球場(chǎng)還要大，總重量近2000噸,。這臺(tái)“巨無(wú)霸”是由太重集團(tuán)研制,。
“我們研發(fā)的5G遠(yuǎn)程操作大型礦用挖掘機(jī)，實(shí)現(xiàn)完全的無(wú)人操作,，制造出擁有‘智慧大腦’和‘強(qiáng)健體魄’的電鏟機(jī)器人,，推動(dòng)我國(guó)‘智慧礦山’的建設(shè)?！碧丶瘓F(tuán)智能采礦裝備技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室智能化所所長(zhǎng)岳海峰說(shuō),。
通過(guò)科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,，智能化還促進(jìn)了重型設(shè)備之間的互聯(lián)互通，使其能夠更好地協(xié)同工作,，優(yōu)化生產(chǎn)流程和資源配置,。在山西，這種智能化變革正在焦化,、鋼鐵,、鑄造等傳統(tǒng)行業(yè)上演。
