产业转型升级包括什么 河南产业转型升级 看看院士们都出了啥主意?

2019-06-19 - 产业转型

河南产业转型升级,看看院士们都出了啥主意?

透明导电膜,尺寸效应,液压部件,导热胶,反应收率

探索者

10月27日,河南省政府诚邀28位两院院士和专家学者,就全省“十百千”转型升级创新专项中筛选出的16个重大创新专项,专题召开河南省产业转型升级重大创新专项战略咨询会。与会院士专家们针对高端装备制造、新一代信息技术、新材料、新能源汽车、生物医药等河南战略新兴产业领域,或是“卡脖子”技术瓶颈,或有一定基础、优势的前沿引领技术建言献策,为河南加快创新转型发展提供了真知灼见。

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怎样建设超算中心

中国工程院院士、浪潮集团首席科学家王恩东说:河南如何建设超算中心,第一,一定要以应用为先导,保持适度领先,但不一定追求过大的规模,最主要还是先找到一些重大应用。河南是农业大省和人口大省,在基因技术应用上有很大计算需求,特别是围绕生物育种技术、人口健康与疾病防治方面可以形成重大的应用。

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河南在应用需求的培育上已经具备了一定的基础,应该可以走出一条以应用为先导引领超算中心建设的道路;第二,要面向新技术,面向新产业的培育。

可以围绕人工智能技术扎实推进,人工智能不仅仅是一项新技术,它与各个产业尤其是与传统产业的渗透结合不断加强。一方面,人工智能技术本身可以形成一个产业链,另一方面,传统产业通过信息技术和人工智能技术能够提升竞争力,来实现转型升级发展。

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中国科学院院士、中科院数学与系统科学院研究员崔俊芝则说,要多策并举建设超算中心。对于超算中心建设和项目实施,应该做到两个并重:一是硬件与软件要并重。二是服务与创新要并重。超算还可以在重大创新专项中发挥积极作用,如在超大直径全断面岩石隧道掘进装备项目的研发过程中,智能化的掘进方面就需要进行大量的计算分析;在生物医药、新材料等都需要超算中心提供支撑。

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重视研发安全可靠的云操作系统

中国科学院院士、华东师范大学教授何积丰说:安全可靠云操作系统项目,不仅有利于河南省IT产业发展,而且在全国具有很大推广应用价值。一要在项目应用方面能够进一步挖掘,不局限于金融、公安、政务等行业,可考虑拓展到银行业。二是要加强行业与行业之间对接,加强行业之间的强强共享,以保证这些产品能够很快创造商业价值、促进产业发展。三是要加强创新平台的体制机制建设。

中国工程院院士、研究员陈鲸认为,无论是数字经济、数字国防,还是数字民生都离不开操作系统,注重硬件多元化,软件多元化,研发安全可靠云操作系统极其重要。当前芯片领域是个焦点,也是卡脖子的地方,自主研发生产高速数据中心光互联芯片意义重大,在研发的同时要加强相关方面研发中心和平台建设,集聚一批高端人才。

做好超大直径全断面岩石隧道掘进装备(TBM)项目

中国工程院院士、浙江大学教授杨华勇说:现在我国盾构装备的技术水平与国外是并跑,国际竞争态势仍然很激烈。超大直径全断面岩石隧道掘进装备(TBM)项目一旦做成,将是全球最大直径的TBM。政府应该加大支持力度,引导企业把这个项目做好,不仅对盾构产品,而且对河南的轴承、减速器等配套产业会起到重要的带动作用。

超大型海工装备门式起重机、时速350km高速铁路轴箱轴承项目也很不错。高铁是中国的一张名片,但以轴承为代表的关键部件还依赖进口,这个项目坚持做下去,有望实现国产化。

中国工程院院士、中国煤炭科工集团有限公司研究员康红普说,超大直径全断面岩石隧道掘进装备(TBM)不仅在铁路、公路、水利、隧道工程建设中能够得到很好的推广和应用,也可以拓展到煤矿和非煤矿山领域;而且,该项目对轴承、液压部件等相关产业有着很强的带动作用。

建议在注重自动化、智能化的同时,也要突出个性化的研发。河南是煤炭大省,去年产量1.16亿吨,居全国第七位,但开采难度越来越大、开采成本越来越高、开采环境要求也越来越高。在煤炭产业发展中,建议一定要突出机械化、自动化、智能化,推行绿色开采,加强煤炭的高效清洁利用。

拉长尼龙产业链,促进上下游产业发展

中国科学院院士、清华大学教授费维扬说:尼龙66是一种高性能的工程塑料,在汽车、电力、铁路、交通等领域应用非常广泛。目前我国供不应求,大量进口。另一方面该项目具有创新性。项目目标比较明确,如高品质的己二酸是尼龙66产业升级关键技术之一,但现有的己二酸合成釜体积大、结构复杂、反应收率低、安全性差。

该项目拟采用计算流体力学模拟和先进的实验技术相结合的方法开发先进的连续管式反应器,并通过放大试验等多方面进行集成创新,很有必要。一些新材料和新能源汽车项目中的瓶颈往往和化学化工紧密相关,加强合作有利于解决许多“卡脖子”难题。

中国工程院院士、四川大学教授王玉忠说:尼龙66项目涉及高品质己二酸、纺丝等方向。生产尼龙有一个关键材料就是己二胺,这个技术目前由国外垄断,是我们需要攻克的重点方向。可以考虑将尼龙塑料涵盖进来,进一步拉长尼龙产业链。

以纳米技术为支撑,发展印刷电子新材料

中国科学院院士、南京大学教授陈洪渊说:纳米银线具有银优良的导电性。由于纳米级别的尺寸效应,还具有优异的透光性、耐曲绕性。因此被视为是最有可能替代传统ITO透明电极的材料,为实现柔性、可弯折LED显示、触摸屏等提供了可能,并且将应用于薄膜太阳能电池。

此外,在导电胶、导热胶等方面应用中,也具有突出优势。纳米银线做成纳米银线导电胶后,应用范围又有了很大的扩展,有广阔的市场前景。例如:做成柔性的触屏、柔性显示器,在教育、媒体、广告、会议、交通、金融、商店、医疗等显示领域都有广泛的应用。

纳米银钱透明导电膜项目以纳米技术和精密塗布技术为支撑,向印刷电子新材料方向发展,纳米银线透明导电膜正是实现这一构想的重要新产品之一。

以龙头企业带动燃料电池汽车产业链

中国工程院院士、中科院大连化学物理研究所研究员衣宝廉说:燃料电池的发电原理跟锂电池、锌锰干电池一样,具有效率高的优点。燃料电池的工作方式跟内燃机一样,电池发电部分和储能部分是分开的,出现问题只要把氢气和电池切断,燃料电池就不会燃烧和爆炸,所以燃料电池从整体上讲是安全的。

燃料电池客车项目聚焦在燃料电池系统工程。按照目前燃料电池的研制水平,在汽车工作环境下,如果不在系统上做好保护措施,寿命仅有两三千小时。

只有跟系统控制结合起来,给燃料电池创造一个好的工作环境,它的寿命延长到一、两万个小时都有可能。所以,实施这个项目,就是把电池系统和解决高电位、启动停车、动态加载等问题统筹考虑解决,对促进全国燃料电池汽车整体技术提升和产业链发展具有重要的作用。氢能与燃料电池项目可以进一步聚焦,集中精力在一个方面更能取得创新性成果。河南省在燃料电池系统研发方面值得称赞。

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高提出,要以龙头企业来带动燃料电池汽车产业链。中国新能源汽车发展势头迅猛,产量占全球50%,并且有一半左右核心技术都是自主研发的。我们的强项在以锂电池为核心的纯电动和插电式汽车,短板在燃料电池和燃油电池汽车。

燃料电池汽车已经成为当前国内重点的研发方向。建议河南省要搞燃料电池汽车,最好是以龙头企业来带动整个产业链。整车研发企业可以进行集成,整合各方面的力量,更容易形成一个产业链条和产业生态。

氢能与燃料电池项目涉及燃料电池的全部技术链,这个技术链非常复杂,涉及不同的专业,目前全球还没有一个单位能够做到所有,没有大量的资金投入和长期技术积累是很难取得突破的。建议以燃料电池客车项目来牵头,氢能与燃料电池项目来配合。

对标国际先进水平,攻关新材料加工

中国工程院院士、机械科学研究总院教授级高工陈蕴博说:航空用转子级海绵钛项目,预期产能很大,建议在海绵钛纯净度、能耗指标等方面,对标国内外先进指标,凝练提升。结构—功能一体化铜合金新材料项目具备很好的研发基础。这个项目主要做芯片里面的引线和框架,需要解决制备方面的多项关键技术,通过攻关达到国际先进水平,将对河南铜加工行业发展起到很重要的支撑作用。

关于航空用转子级海绵钛项目,中国科学院院士、哈尔滨工业大学教授韩杰才建议更多考虑市场、环保和原材料问题。这个项目定位为高端海绵钛,但具体到航空用转子级,应进一步调研下游市场培育和应用情况,市场问题是关键问题之一。第二是环保压力。第三是原材料问题,要有优质的原材料保障。

中国科学院院士、中科院理化技术研究所研究员周远说:低温技术与新材料制备也有着紧密联系,一般材料热处理都讲高温处理,其实有些材料也可以进行低温处理。冷却之后,好多材料发生了变化,有的是强度变好了,有的是耐磨性变好了,所以在材料研究方面也可以与低温技术结合。同时,一些合金材料在极低温度环境下经过研究后也具有较好性能,比如一些钛合金材料可能用于液氢的储存,可以解决氢燃料电池汽车的关键技术之一。

抓住设备开发关键环节,突破新材料生产技术

中国科学院院士、哈尔滨工业大学教授韩杰才说:金刚石作为超硬材料,最初应用是磨料磨具,后来作为半导体产品的散热材料,现在我们做光学级的金刚石、多晶的金刚石。功能金刚石生长用化学气相沉积设备开发项目,是用微波等离子体化学气相沉积方法做大尺寸的单晶金刚石。

从德国、法国的经验来看,4英寸以上的大尺寸单晶金刚石在技术上是能够做出来的。但最关键的是设备,开发技术难度非常大。我赞成实施这个项目,这套设备将可以制备热沉用的、光学级的乃至电子级的大尺寸金刚石,如果能够突破,将来是很大的市场。这个项目技术难度确实很大,项目抓住了设备开发这一关键问题。

中国工程院院士、清华大学教授周济提出,研发金刚石生产装备,抢占产业链前端位置。金刚石是对未来非常有意义的一种材料,用途广泛。首先,它是各方面的性能都比硅要好的半导体材料,又是一种非常坚硬的结构材料。但是,这个材料现在面临的主要问题,是难以大规模生产。

功能金刚石生长用化学气相沉积设备开发项目就是做金刚石的设备,过去这类设备只能做到6千瓦,现在要做到60千瓦。这个设备一旦做出来,很多大尺寸的金刚石薄膜的制备有可能会实现。

研发光互联芯片,打造中原光谷

中国科学院半导体研究所研究员祝宁华说:光芯片技术在光通信、大数据中心和5G无线通信等领域具有广阔的应用。目前市场规模在100亿美元,带动相关产业数千亿美元的市场规模。中兴通信事件爆发后,我们分析了一下,目前还有不少芯片特别是光互联的芯片依赖进口,比如像激光器、探测器、放大器等。

国内武汉光迅公司具有大批量生产能力,占全球市场6.5%、排在第五位,这还不到我们国家需求的10%。从这些角度看,高速数据中心光互联芯片项目是非常及时的。

这个项目虽然投入不大,但是技术门槛很高,要动员方方面面力量,建议积极从外部引进人才,包括成立院士工作站、博士流动站;加快培养本地人才,像郑州大学、战略支援部队信息工程大学;加强河南省跟中科院等大院大所全面合作,加快技术成果转移转化。

抓住特高压工程机遇 带动电气装备产业发展

中国工程院院士、西北核技术研究所研究员邱爱慈说:我国电力企业在先进输电技术、高端电工装备、能源清洁低碳转型方面取得举世瞩目的成就,电工领域的科技实力得到了国际上的认可,走进了国际前列。但目前的直流输电只能点对点,还不能像交流输电一点对多点。如果能解决柔性直流输电的技术难关,将对今后电网发展起到很重要的支撑作用。如果能够抓住这个时机,对河南省电气装备产业发展将起到重要带动作用。

院士专家们还就协调统筹河南经济发展、加大对环保产业支持力度等问题建言献策。中国科学院院士、中科院地质与地球物理研究院研究员叶大年建议河南要稳住农业生产这个优势,一是在作物育种方面要持续不断持续,二是在农业机械化方面要加大力度,三是在中药材的种植加工上要坚持特色。

同时,河南矿产资源比较齐全,在矿产资源合理开发和综合利用方面要多做文章。中国工程院院士、河海大学教授王超说,目前全国环保产业产值大约是1.35万亿元,河南所占分量还比较小,建议河南关注环保产业,加大对环保产业的支持力度。

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