科技日報上海9月17日電 侯樹文 本報記者 王 春 機器人核心器件諧波減速器壽命超過3萬小時;碳纖維技術(shù)車身,可靈活編組的下一代地鐵;山嶺隧道“穿山甲”TBM硬巖掘進機,實現(xiàn)最高日進尺86.5米的世界之最……第21屆中國國際工業(yè)博覽會(以下簡稱工博會)17日在上海開幕,科技部展區(qū)以“高端制造與綠色能源”為主題,帶來了滿滿“硬核”科技。國之重器,中國底氣,現(xiàn)場觀眾近距離領(lǐng)略中國自主創(chuàng)新魅力。
城際動車項目、氫燃料電池發(fā)動機、百萬噸先進煤炭間接液化及產(chǎn)品加工成套技術(shù)、先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)、人工心臟、高性能光電倍增管、送粉式金屬3D打印機等66項具有創(chuàng)新性、實用性的先進技術(shù)成果在科技部展區(qū)集中亮相。
地鐵是現(xiàn)代城市軌道交通技術(shù)高度集成的代表,也引領(lǐng)未來技術(shù)創(chuàng)新方向。中車青島四方機車車輛股份有限公司副總工程師丁叁叁表示:“下一代地鐵是一個靈活編組、無人駕駛的智慧地鐵列車,時速從當(dāng)前的80公里提高到140公里。”丁叁叁告訴記者,車體、車身、轉(zhuǎn)向架等部位采用了碳纖維材料,這種材料讓總重量減少了13%。
輕量化、高能效、低噪聲、高適應(yīng)性、智能化……下一代地鐵列車歷經(jīng)3年技術(shù)攻關(guān),7月份在廣州進行了試驗驗證,它代表了未來城市軌道交通發(fā)展的新方向。丁叁叁走到列車模型的車頭處介紹說,列車的駕駛艙已經(jīng)實現(xiàn)了無人駕駛設(shè)計。另外,車窗全部采用智能顯示屏,根據(jù)車廂內(nèi)燈光自動調(diào)整畫面顯示,還可以與車內(nèi)乘客進行交互,為乘客提供出行服務(wù)。
一邊掘進,一邊出渣,硬巖隧道掘進機(TBM)像是山嶺隧道“穿山甲”可以實現(xiàn)多道工序同時并行工作。TBM是隧道掘進領(lǐng)域科技附加值最高的裝備,是國家鐵路、水利、國防等重大工程領(lǐng)域不可或缺的大國重器。“刀盤刀具曾經(jīng)被國外壟斷”,中鐵裝備工作人員崔明明向記者介紹,該裝備在刀盤刀具、災(zāi)害預(yù)測、圍巖感知等技術(shù)有重大突破和創(chuàng)新,打破了國外壟斷。
該項目由中鐵工程裝備集體有限公司和浙江大學(xué)共同開發(fā),其中刀盤刀具布置技術(shù)、超前聚焦測深地質(zhì)預(yù)報技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平,其“變頻電機+液壓馬達+慣性飛輪+液粘調(diào)速離合器”電液協(xié)同柔性脫困的新型驅(qū)動方案,實現(xiàn)了TBM掘進技術(shù)史上自動脫困的突破,避免了施工現(xiàn)場停機停工,同時實現(xiàn)最高日掘進86.5米的創(chuàng)世界同類隧道建設(shè)之最。該TBM成功研制,實現(xiàn)了國產(chǎn)TBM從無到有、國內(nèi)新增市場占有率從0到90%的歷史性跨越,實現(xiàn)銷售73億元,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。
現(xiàn)場展示諸多新成果,展現(xiàn)了近年來核心技術(shù)方面的突破,體現(xiàn)了國家競爭力。“我國年工業(yè)用能約29.1億噸標準煤,但其中150攝氏度以下余熱(低品位熱能)往往是‘廢熱’,其總量相當(dāng)于工業(yè)用能的14.2%。如果40%的余熱能得到有效利用,1年就能節(jié)約1.65億噸標煤,意義巨大。”上海交通大學(xué)制冷與低溫工程研究所所長王如竹說。基于數(shù)十載制冷、換熱技術(shù)的研發(fā),王如竹帶領(lǐng)團隊開展了“低品位余能回收技術(shù)及熱泵裝備研發(fā)與示范”項目,破解節(jié)能減排“痛點”。
新一代高性能諧波減速器、寧德時代300Wh/kg高比能動力電池開發(fā)及應(yīng)用、光伏微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究及逆變設(shè)備研制……這些展品主要是近幾年國家科技計劃在現(xiàn)代交通、先進制造、綠色能源等技術(shù)領(lǐng)域所取得的代表性高新技術(shù)成果,重點包括近年來國家科技計劃在先進軌道交通、新能源汽車等現(xiàn)代交通領(lǐng)域,增材制造、智能機器人、重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)等先進制造領(lǐng)域和可再生能源、煤炭清潔高效利用等先進能源領(lǐng)域方面具有代表性和展示性強的70多項高新技術(shù)成果,項目包括56項國家重點研發(fā)計劃重點專項項目成果、18項國家863計劃項目成果和2項國家973計劃項目成果。