可再生能源驅動的綠色燃料合成技術

“碳”享未來——二氧化碳變廢為寶，構建全球低碳新生態(tài)

主要完成單位：白馬湖實驗室

推介人：高翔

二氧化碳捕集、利用與封存（CCUS）是實現(xiàn)“雙碳”目標的一項關鍵技術。面向工業(yè)二氧化碳捕集以及二氧化碳資源化利用制取綠色燃料的需求，白馬湖實驗室開發(fā)二氧化碳低能耗高效捕集關鍵技術及裝備，形成可再生能源驅動的綠色燃料合成路徑與裝備，并取得一系列成果。

白馬湖實驗室在浙能蘭溪電廠建立了二氧化碳捕集利用的工程技術驗證示范平臺。該示范平臺是從燃煤電廠煙氣中捕集二氧化碳，每年捕集二氧化碳1.5 萬噸，捕集的二氧化碳用于礦化制備加氣磚、熱/電催化轉化制備綠色燃料和化學品等。

白馬湖實驗室還開發(fā)了胺基少水吸收劑二氧化碳捕集材料，再生能耗可進一步降低至2.2GJ/t 二氧化碳，當前胺基少水吸收劑已在百噸級裝置完成連續(xù)驗證。

綠色甲醇是由煙氣中捕集二氧化碳和光伏發(fā)電分解水所得綠氫，通過一系列化學反應轉化合成。白馬湖實驗室利用從燃煤電廠尾部煙氣中捕集的二氧化碳，從綠電（光伏發(fā)電）驅動的電解水制氫系統(tǒng)中獲取綠氫；在合成反應器中，氫氣與二氧化碳在一定的溫度、壓力以及催化劑的作用下進行熱化學反應，生成綠色甲醇。綠色甲醇可以作為替代燃料用于乘用車、商用車、遠洋船舶等，也可作為工業(yè)替代原料實現(xiàn)工藝流程綠色重塑。

在綠色甲醇的制備過程中，白馬湖實驗室主要開發(fā)了高效、低能耗的電解水制氫技術、高效甲醇合成催化劑、適應甲醇柔性生產(chǎn)的工藝與調控技術以及系統(tǒng)深度耦合技術，相關指標達到國際先進水平。

高彈性高分子鐵電材料

開創(chuàng)性地將彈性和鐵電性賦予同一材料，讓鐵電材料“伸縮自如”

主要完成單位：中國科學院寧波材料所

推介人：胡本林

針對傳統(tǒng)鐵電材料在可穿戴領域應用中無法彈性變形的難題，率先提出“彈性鐵電體”的概念，發(fā)展了“微交聯(lián)”法制備本征彈性鐵電體，開創(chuàng)性地同時將高彈性與鐵電性賦予同一材料，成功研制出兼具高彈性回復與鐵電性的新型高分子鐵電材料，開辟了全新的“彈性鐵電”學科方向，填補了彈性鐵電材料領域空白，有望在可穿戴可植入電子器件以及智能驅動領域中實現(xiàn)重要應用。成果雖處于實驗室階段，但具有廣闊的應用市場，比如腦卒中患者穿上一件帶有柔性傳感器的柔軟、可清洗的衣服，可隨時隨地監(jiān)控心率、呼吸等健康信息，真正實現(xiàn)實時掌控提前預警；彈性鐵電材料可以讓手機實現(xiàn)柔軟貼身可任意彎折，不僅隨身攜帶會更加方便，甚至可以集成在衣物或者手套之上，具有更高的測量精度、更好的穿戴舒適性。

星載智能計算機

天基智算，共筑太空科研創(chuàng)新之路

主要完成單位：之江實驗室

推介人：李超

面向可見光和紅外等多載荷遙感衛(wèi)星天感天算的多樣化應用需求，基于全國產(chǎn)軟硬件研制高算力和低功耗兩款星載智能計算機，通過卡群架構實現(xiàn)并行計算、電路級抗SEL 設計和按需隔離容錯，支持軟件系統(tǒng)在線重構和算法上注功能，突破輕量級計算框架、高通量優(yōu)化引擎、大規(guī)模多源遙感圖像星上實時處理、知識提取與遷移等關鍵技術，服務于東方慧眼智能遙感衛(wèi)星星座計劃，能夠為其提供低成本、低功耗、高算力、智能化的遙感數(shù)據(jù)計算能力，提高衛(wèi)星觀測效率、時效性和準確度，已具備產(chǎn)品化能力。

之江實驗室研制的星載智能計算機預計在2024年完成四顆衛(wèi)星上的搭載發(fā)射，其提供的太空算力和存儲能力將為深空探測、對地觀測、衛(wèi)星語義通訊、導航增強等行業(yè)帶來深刻的產(chǎn)業(yè)變革。2022年，我國空天信息產(chǎn)業(yè)應用產(chǎn)值超5000 億元，但民用衛(wèi)星市場剛剛起步，到2029年，我國預計發(fā)射約15000 顆衛(wèi)星，市場空間巨大。

等離子體制備高附加值納米材料技術

旋轉弧等離子體技術，加速尖端產(chǎn)業(yè)核心原材料國產(chǎn)替代

主要完成單位：省高端化學品技術創(chuàng)新中心

推介人：楊啟煒

本技術利用等離子體的高溫、高活性特點，實現(xiàn)了多個尖端領域關鍵材料（納米硅、納米鎳粉/銅粉、納米石墨烯、納米碳化硅、納米/球形氧化鋁等）的制備，為我國鋰電池、片式陶瓷多層電容器、柔性顯示器、航空發(fā)動機/戰(zhàn)斗機特種材料等尖端領域的戰(zhàn)略安全和國產(chǎn)化替代提供了有力保障。目前，各項產(chǎn)品均已完成中試或正進行中試試生產(chǎn)。此外，已由團隊成立的衢州晶洲科技發(fā)展有限公司來運作該項目，并擬以作價入股的方式尋求合作。

通用流程模擬軟件

生產(chǎn)過程的數(shù)字沙盤，推演生命周期降本增效最優(yōu)路徑

主要完成單位：省智能工廠操作系統(tǒng)技術創(chuàng)新中心

推介人：張華云

通用流程模擬軟件是現(xiàn)代流程工業(yè)發(fā)展的“基石”，它覆蓋流程工業(yè)研發(fā)、設計、運營和維護全生命周期。本項目研究大規(guī)模稀疏非線性優(yōu)化高效穩(wěn)定求解方法，和基于聯(lián)立方程的建模方法，突破模型病態(tài)校正及內(nèi)點乘子迭代更新的穩(wěn)健計算等技術，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動與工藝機理融合的建模方式。將產(chǎn)出可產(chǎn)業(yè)化的自主可控的通用流程模擬軟件產(chǎn)品，部分指標達到國際領先水平，并在2年內(nèi)推動石油、化工等行業(yè)完成至少2 個示范應用工程。

該成果將打破國外產(chǎn)品壟斷局面，賦能流程工業(yè)全生命周期數(shù)字化交付；解決應用之間建模標準化的底層問題，打造新型數(shù)字基建升級版，進一步釋放工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)價值；助力構建我國工業(yè)應用安全準入的強大保障，加速推進“四高”工業(yè)應用國產(chǎn)化替代進程。預計未來2年內(nèi)可實現(xiàn)銷售收入超5000萬元。

紫外至中紅外高亮度超連續(xù)譜光源

高精度測量與遙感的使能激光——高亮度寬譜激光技術

主要完成單位：杭州光學精密機械研究所

推介人：何文彬

針對先進激光制造與尖端檢測裝備對于高光束質量、寬光譜覆蓋、高光子通量激光技術的迫切需求，發(fā)展了基于級聯(lián)光子晶體光纖的超寬譜超連續(xù)譜激光技術，波長覆蓋0.3至2.5 微米波段，平均功率近百毫瓦。成功研制了波長覆蓋紫外至中紅外波段的系列低損空芯傳能光纖，實現(xiàn)了空芯光纖高單模純度激光輸出，有望為高精度激光探測與遙感、先進激光加工裝備以及尖端醫(yī)療儀器等領域的變革式發(fā)展提供創(chuàng)新解決方案，具有重要的科學價值與巨大的產(chǎn)學研轉化潛力。目前該項目處于實驗室階段，希望通過技術轉讓，成功產(chǎn)學研轉移轉化后，預期年出貨100 臺以上，年銷售額達千萬量級。