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科技创新开启企业高质量发展之门
2024-07-05 来源: 经济参考报

  编者按

  中国经济正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动能的攻坚期,质量为上和效益优先成为衡量发展的重要标准,科技创新由此成为引领高质量发展的首要动力。时下,科技创新作为市场“制胜法宝”的战略定位和重要作用越来越凸显,而企业是经济与科技紧密结合的重要力量,自然也是科技创新的主体。科技创新不仅大大提升了企业的核心竞争力,更为企业发展注入了强劲动力,从而绘就高质量发展的精彩画卷。

  中科美锦:玉米淀粉变身高端新材料

  □记者 王劲玉 太原报道

  洁白的玉米淀粉被缓缓推入生产车间,经过搅拌、碳化、活化、纯化等一系列工序后,黑色的粉末被封装运走。位于山西省清徐县的山西中科美锦炭材料有限公司(以下简称中科美锦),通过持续技术攻关,把玉米淀粉变成了新材料——超级电容炭。

图为中科美锦的电容炭生产线。记者 王劲玉 摄

  据了解,超级电容炭材料主要应用于超级电容器之中,而超级电容器是一种新型储能装置,其储能量是传统电容器的数万倍,既有电容器快速充放电的特性,又有电池的储能特性,具有功率大、循环寿命长等优点,目前已经在一些重要领域应用。

  “比如我们现在手机用的锂电池,充满电需要1个小时左右,但是超级电容器在1分钟以内就可以充满,而且不论严寒酷暑性能基本不打折扣。”中科美锦总经理朱庆华说。

  作为超级电容器的核心原材料,超级电容炭的品质直接决定了超级电容器的工作能力及使用寿命。过去,国内使用的超级电容炭以进口为主,从2015年起,中国科学院山西煤炭化学研究所投身电容炭国产化技术的攻关工作之中,在上百种原材料中一个个试,经过无数的试错,终于找到了最理想的原材料——玉米淀粉,并成功将产品从实验室搬进了工厂。

  从原材料到新材料是不断技术突破的结果。“活化的过程要求高温,并且有强腐蚀性添加剂,所以对设备的要求很高,我们不停地改良设备;纯化的过程需要把金属离子从碳表面的孔中脱离,在钝化过程中需要把含氧官能团去掉,这些都是我们的核心技术。”中科美锦生产负责人史久龙说。

  从10吨级中试线到500吨级的批量生产线,目前中科美锦生产的超级电容炭已在多个下游企业进行产品检测,大部分指标与日本主流产品相同,个别指标超过国外产品。宁波中车新能源的应用证明显示,“经检测,电容炭比表面积、灰分、金属离子含量等指标均满足公司要求。”

  作为新材料,超级电容炭的生产也是原材料“身价倍增”的过程。“一吨玉米淀粉的价格不过3000多元,一吨电容炭的价格却超过20万元,生产一吨电容炭需要4吨玉米淀粉以及其他添加剂,这也是新材料价值的体现。”史久龙说。

  近年来,清徐经济开发区持续改造提升煤化工等传统产业,培育壮大碳基新材料等新兴产业。“我们坚持以科技创新引领产业创新,推动‘院校-开发区-企业’紧密融合的创新联合体,中科美锦生产的玉米淀粉基超级电容炭被中国石化联合会认为为国内首创,是产业转型的重大突破。”清徐经济开发区管委会主任陈晓勇说。

  目前,超级电容器在各领域应用前景非常广阔,已经应用于轨道交通、城市公交、智能电网、消费电子等重要领域和环节,超级电容炭也将迎来广阔的市场。

  中电信量子集团:勇闯量子产业“无人区”

  □记者 徐海涛 何曦悦 合肥报道

  研发“量子密信”、“量子密话”,全天候守护手机通话和信息安全;组建量子城域网,高安全性传输与存储政务、金融等信息;“升起”量子计算云平台,加快推进全球创新应用……作为通信行业“国家队”,中国电信跃入量子科技新赛道,于2023年成立了中电信量子信息科技集团有限公司(以下简称中电信量子集团),并在“通话+量子”“网+量子”“云+量子”“平台+量子”四大创新业务方向以及量子计算领域实现了多个业界“首次”和“第一”。

  跃马新赛道

  手机装上量子SIM卡,安装“量子密信”App,就可以保障传输图片、视频、文件的安全……近期,“量子密信”“量子密话”在手机用户中流行。

  “量子密话”“量子密信”都是中电信量子集团推出的新产品,也是全球首个运营商级量子安全通话综合解决方案,针对的是移动互联网时代的信息安全痛点。

  近年来,量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变革的前沿焦点。

  为抢占未来产业制高点,2023年5月中国电信正式成立中电信量子集团,注册资金30亿元,目标是做“全球领先的量子科技企业”。

  “这是一场朝着创新产业‘无人区’的新远征,中外企业都站在同一起跑线上,我们要善于‘奔跑’,更要敢于‘领跑’。”中电信量子集团董事长吕品介绍说,目前公司积极推动量子通信产业化,重点布局量子计算新能力,战略关注量子测量领域。

  成立刚满一年,中电信量子集团已牵头制定量子行业1项国际标准、9项国家行业标准,参与制定24项国家及行业标准;申请专利92项、申请知识产权150项,获批量子SIM卡、安全网关、量子密码机等12项商密证书。

  今年2月,在西班牙巴塞罗那举行的2024年世界移动通信大会上,中电信量子集团携量子安全通话与办公、量子安全组网等新产品,首次亮相国际盛会,受到广泛关注。

  布局新产业

  聚焦科技攻关加快产业转化,中电信量子集团构筑“量子+”产业生态,将量子安全技术融入中国电信主业务,形成“通话+量子”“网+量子”“云+量子”“平台+量子”四大业务方向与“DICT+量子”全场景能力体系。

  在该公司总部所在的安徽省合肥市,中电信量子集团建成了目前全球规模最大、用户最多、应用最全的合肥量子城域网,包含8个核心网站点和159个接入网站点,光纤全长1147公里,面向政务、金融、大数据和工业等领域,服务近500家单位,成为“合肥城市名片”。

  “有了这张网,可以承载更多应用场景,把量子安全技术用于生产生活的各个领域。”中电信量子集团首席科学家、中国科学技术大学教授彭承志介绍,公司计划在全国更多城市建设量子城域网,其中今年启动建设的城市超过15个,未来形成全国性信息安全体系。

  目前,中电信量子集团推出的量子通信产品已有20多项,应用范围涵盖政务、应急、工业、金融等10多个行业。

  在“云+量子”领域,发布行业内首个“量子安全云”白皮书,定义并打造了“入云+云上+云间”的量子安全云防护体系。在“平台+量子”领域,提出国内首个量子密码解决方案,首创量子安全技术与商用密码技术相结合模式。

  通过整合量子通信技术、国产商用密码技术、大数据、云计算等前沿技术,中电信量子集团围绕产业、科技、人才、生态全面布局,推动量子科技从“落地生根”到“开花结果”。

  翻越新高峰

  今年5月,中电信量子集团推出的“天衍”量子计算云平台全球访问量突破500万次,作为全球首个具备“量子优越性”的量子计算云平台,受到行业开发者的欢迎与关注。

  中国是目前世界上唯一在超导量子和光量子两种物理体系上都实现“量子优越性”的国家,而超量融合的量子计算云平台是量子计算走向实用化的主流形式。

  中电信量子集团发布“天衍”量子计算云平台,推动量子计算在新材料开发、新药创制、气象模拟等场景应用。

  量子计算被认为将是下一代信息技术的核心支撑,但要实现真正有实用价值的量子计算机,还需要跨越多重的重大技术挑战。

  彭承志介绍,他们正致力于研发1000+比特、比特质量高的超导量子芯片,攻坚量子计算容错问题。“量子计算要翻过很多高峰才能真正迈向实用领域,而产业发展是推动科技进步的重要动力。”

  据悉,中电信量子集团与中国科学技术大学、中国科学院量子信息与量子科技创新研究院等科研机构深度合作,瞄准量子科技新未来持续攻关。

  “我们将继续把握大趋势,下好‘先手棋’,发挥央企科技创新、产业控制、安全支撑的引领作用,持续推进量子科技领域的基础应用研究和产品创新研发,抢占‘第二次量子革命’的制高点。”吕品说。

  巨石集团:智能制造“点石成金”

  □记者 范帆 南昌报道

  走进巨石集团九江有限公司智能制造基地,干净整洁的生产车间内,一排排自动拉丝机有条不紊运转。这里生产出来的玻璃纤维直径仅有几微米,相当于一根头发丝的二十分之一。

  “虽然细如发丝,但玻璃纤维的强度却非常大,一束手指粗的玻璃纤维,几个成年人相向对拉都很难拉断。”巨石集团九江有限公司总经理杨伟忠介绍说,对于工业产品而言,玻璃纤维就像水泥里的钢筋,添加后可以使材料更加牢固。正是得益于轻量化、高强度、耐腐蚀等特性,玻璃纤维也成为交通运输、电子电器、节能环保等行业的核心材料,广泛用于海上钻井平台、大型风机叶片、新能源智能汽车等多个领域。

图为巨石集团九江有限公司的生产车间。记者 余刚 摄

  作为玻璃纤维行业的龙头企业,巨石集团九江有限公司于2002年落户江西九江经开区。2023年,公司投资40亿元的智能制造基地一期项目正式投产,项目全部建成后将成为全球第二大的玻璃纤维生产基地。

  “从平平无奇的矿石原料到一束束纤细的玻璃纤维,是一个借助科技‘点石成金’的过程。”杨伟忠说,玻璃纤维一般以石英砂、石灰石等天然矿石为原料,再按照一定配方,经高温熔制、拉丝、络纱等工艺制成,从而形成高附加值的成品。

  近年来,公司不断加快数智化转型步伐,运用高精尖智能装备和控制系统,以智能制造引领产业发展。

  走进智能制造基地的数据分析中心,一块大大的显示屏上,环境指标、工况分析、能源效率等生产数据一目了然,数据图表实时更新,能对生产线的工艺、质量、能耗、效率等生产指标进行全流程监控。操作台上并排放着数十台电脑,只需一名工作人员轻点鼠标就能完成操控。

  杨伟忠介绍,近年来公司不断对生产线进行数智化改造升级,先后实现控制装备智能传感、装配装备智能检测、仓储装备智能物流等应用改造提升,过去35万吨产能需要1200个工人,现在只要950人就能实现40万吨产能,实现降本增效。

  此外,公司不断突破关键工艺技术瓶颈,通过使用新矿物原料替代过去的玻璃原料,不仅提升了玻璃纤维的强度,还大幅削减生产过程中的废气污染物,产品受到客户青睐。

  与此同时,绿色转型也使公司的低碳发展成色越来越足。“为实现节能降耗,公司年均投入专项技改费用达2000万元以上。”公司设备环保部经理梅冰说,依托创新技术应用,公司生产线较过去相比,全年节电量可达近2000万度,生产效率大幅提升。 

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