這一年，我們用創(chuàng)新照亮新征程

　　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”，“海牛Ⅱ號”鉆機鉆出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。

　　“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。

　　“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一。

　　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。“華龍一號”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。

　　“海牛Ⅱ號”下鉆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“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鉆機系統(tǒng)。

　　4月7日晚的這次海試，“海牛Ⅱ號”也填補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。

　　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。

　　“海牛Ⅱ號”的研制，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。

　　“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海底鉆深大于200米的深海海底鉆機。”項目負責人、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。

　　“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”。

　　“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。

　　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(zhuǎn)動，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。

　　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(zhuǎn)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。

　　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(cè)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”。

　　“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(qū)動列車前行。

　　“高速磁浮運行時，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∪�叁說。

　　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。快起快停，使它能更加充分地發(fā)揮速度優(yōu)勢。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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(zhuǎn)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。

　　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。

　　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�鹽量高達80%以上，對隧道結構腐蝕性大，國內(nèi)外罕見。”中國中鐵二局集團玉磨鐵路項目部副經(jīng)理潘福平說，為攻克罕見的地質(zhì)難題，建設單位先后邀請隧道、地質(zhì)、材料等方面的專家研討，確定了“注漿堵水、全包防水、圓形多層結構、強化材料防腐”的設計方案。最終研發(fā)的混凝土達到實體強度指標要求，攻克了巖鹽高侵蝕性世界難題。

　　中老鐵路沿線所有設備全部由中國自主研制，從特種橋梁到超長鋪軌車的精準鋪路，再到“瀾滄號”全部采用“復興號”列車技術，以及中國鐵路列控系統(tǒng)的全線加持，無一不體現(xiàn)中國鐵路建設者們的智慧及“中國力量”。

　　首款新冠特效藥獲批

　　為患者贏得10天黃金救治期

　　新冠病毒依然在全球肆虐，擁有針對性的臨床有效用藥變得重要而迫切。值得欣喜的是，前不久傳來了好消息。

　　12月8日，我國首款自主知識產(chǎn)權新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物獲批。該聯(lián)合用藥由清華大學、深圳市第三人民醫(yī)院和騰盛博藥合作研發(fā)。

　　此次獲批的聯(lián)合用藥安巴韋單抗與羅米司韋單抗(BRII-196/BRII-198)為救治搶下了更多時間。與國際上其他新冠治療用藥相比，該聯(lián)合用藥給出了長達10天的黃金救治期。三期臨床試驗的最終結果顯示，無論患者是癥狀出現(xiàn)后的1—5天(早期)前往門診治療，還是6—10天(晚期)才開始接受治療，住院和死亡率均顯著降低。這為新冠患者提供了更長的治療窗口期。

　　“與歐美已獲批緊急使用的新冠抗體藥相比，我們是唯一進行了變異株感染者治療效果評估并獲得數(shù)據(jù)的�！毖邪l(fā)團隊負責人、清華大學醫(yī)學院教授張林琦說。

　　據(jù)介紹，美國FDA此前對這兩株抗體組合方案主要變異病毒株的活性已經(jīng)進行了鑒定，結果顯示BRII-196/BRII-198抗體組合方案對全部國際主要突變株阿爾法、貝塔、伽馬、伊普西龍、德爾塔、蘭姆達、繆保持敏感。

　　為了延長藥效，研究團隊還經(jīng)過基因改造，延長藥品半衰期，使其在人體體內(nèi)有效作用時間長達數(shù)月。此外，應用生物工程技術，抗體介導依賴性增強作用的風險也大大降低。

　　此外，騰盛博藥正在全球其他成熟和新興市場積極推進安巴韋單抗/羅米司韋單抗聯(lián)合療法的注冊申請工作，以獲得市場準入。

　　本報記者 金 鳳