8月的青島,海風裹挾著創新的熱度。鈣鈦礦太陽能電池、固態電池……這些曾被稱作“未來技術”的項目,在青島有了實質性進展——
鈣鈦礦/晶硅疊層電池制備與小試產線集成項目正在打通小試線全流程工藝;中科深藍匯澤(青島)有限責任公司(以下簡稱“中科深藍匯澤”)的聚合物固態電池通過了嚴苛的熱蔓延測試;青島中科源本新能源有限公司(以下簡稱“中科源本新能源”)完成第一代固態電池樣品定型,建成了小規模試驗線……
“躺”在論文里的前沿技術,如何跨越“死亡之谷”成為經濟新增長極?透過這些項目的成長歷程,我們可以看到,青島有自己的“方法論”:以科技創新引領產業創新,完善科技成果轉化體制機制,推動產學研深度融合,從而全力推動新質生產力發展,為城市高質量發展筑牢根基,在未來的城市競爭中搶占先機、贏得主動。
新能源項目加速落地
被稱為光伏“終極者”的鈣鈦礦太陽能電池,是一種新型化合物薄膜太陽能電池,具有高效率、低成本等優勢,經過十幾年基礎研究和產業化探索,已經到了產業化前的關鍵“窗口期”。而青島率先邁出了關鍵一步。
依托青島綠色發展研究院有限公司,鈣鈦礦/晶硅疊層電池制備與小試產線集成項目正在打通小試線全流程工藝,實現鈣鈦礦/晶硅疊層技術性能突破,預計明年就能完成小試線工藝調試與驗證;同步將建成千瓦級疊層組件實證平臺,開展戶外真實場景應用驗證。
依托中國科學院青島生物能源與過程研究所(以下簡稱“青島能源所”),鈣鈦礦電池通用技術開發及試驗檢測平臺項目也已實現穩定運行,具備了單結鈣鈦礦太陽能電池組件(30cm×40cm尺寸)的制備能力,也具備針對光伏器件的效率和穩定性測試能力。
在頭部項目和平臺帶動下,更多鈣鈦礦項目從圖紙落到了現實。去年底簽約的青島纖久1GW鈣鈦礦太陽能電池產業基地項目,今年4月已經注冊成立青島纖久新能源科技有限公司,預計今年9月就能開工建設,明年年中可實現投產,滿產后年產值可達10億元。
在固態電池領域,青島也走得蹄疾步穩。中科深藍匯澤的技術源于青島能源所崔光磊研究團隊多年的深耕,已獲發明專利66項,連續開發了4代不同能量密度的固態電池體系。備受關注的中科源本新能源由青島能源所研究員武建飛領銜創辦,企業通過創新突破實現技術領跑,為相關產業發展提供了源頭支撐。
現在,這些新能源企業正大步從“實驗室”走向“中試線”。當“研發路線圖”變成了“產線施工圖”,這種變化頗具象征意義——在青島,前沿技術正加速奔向產業化。
新興產業打造“爆點”
鈣鈦礦太陽能電池和硫化物固態電池所屬的綠色能源產業,是青島重點突破發展的新興產業之一。這些項目的推進,為青島搶占新能源產業制高點提供了有力支撐,有助于打造完整的新能源產業鏈,提升城市在該領域的核心競爭力。
中科源本新能源已完成第一代固態電池樣品定型,建成了小規模試驗線,實現了20Ah固態電池原型制備;研發出幾乎不膨脹的高熵鋰合金負極,在實驗室階段實現50C倍率(72秒)快速充放電,攻克了全固態電池負極材料的世界性難題。近期,該企業還要推出硫化物全固態動力電池試制產品,盡快攻關量產技術,力爭率先建成10MWh以上量產線。
中科深藍匯澤團隊研發的65Ah固態電池能量密度達320Wh/kg,支持3C充電、5C持續高倍率全程放電,通過了嚴苛的熱蔓延測試。目前,該公司正在建設國內首條1GWh聚合物電解質的固態電池產線。
事實上,這些技術、項目,基本上都“扎根”在青島“10+1”創新型產業體系和“4+4+2”海洋產業體系中,正為青島新質生產力孕育更多“爆點”。
比如,面向產業下游,中科深藍匯澤的技術體系與新型工藝在山東、青島本土的海洋開發、低空經濟、電動汽車等領域都展現出巨大的應用潛力,與青島在新能源汽車、海洋經濟等產業方向的規劃高度契合,為青島新興產業發展孕育了強勁動力。據悉,到2027年,中科深藍匯澤將建成0.5GWh聚合物固態鋰離子電池青島生產基地(低空經濟電池制造基地)。
在青島最具特色的海洋經濟領域,青島海洋食品營養與健康創新研究院的成果也頗為豐碩。該研究院由中國海洋大學與青島市城陽區人民政府共同創立,聚焦海洋生物產業重大技術攻關,重點突破海洋生物制品、海洋功能食品等領域核心關鍵技術,研究方向覆蓋海洋生物資源精深加工、海洋生物活性物質挖掘、新型海洋生物制品開發等多個領域。
一條技術路線激活一條產業鏈。在海洋食品和大健康領域持續創新、加速轉化,青島海洋食品營養與健康創新研究院打造了基于海參、南極磷蝦、魷魚等深遠海生物資源研發的精深加工技術體系,并實現規模化應用,在行業內形成了示范效應。
青島全力構建的“10+1”創新型產業體系宏偉藍圖里,這些集“研”值和“產”值于一身的項目,精準切入新興產業關鍵細分賽道,成為產業升級的關鍵落子。
成果轉化激發活力
科技成果轉化是連接科研與生產的關鍵橋梁,是培育新質生產力的重要環節。推動產學研深度融合,加強科技成果跟蹤對接,暢通成果轉移轉化渠道,透過這些前沿項目,我們看到了一項技術從前沿成果突破、中試放大到落地孵化企業走向市場的創新鏈全過程——這是科技成果轉化機制突破的生動實踐。
這其中,中試平臺在產業化環節所展現出的“乘法效應”功不可沒。穩定運行的鈣鈦礦電池通用技術開放平臺,就像一個“超級市場”,利用平臺優勢匯聚人才和成果,為單結、疊層線提供技術支撐和驗證,為省內企業、高校院所鈣鈦礦技術發展提供必要的測試服務,促進鈣鈦礦相關技術落地。
現在,青島能源所的傳輸層材料體系已在多家鈣鈦礦企業驗證,將協助山東能源集團重點解決鈣鈦礦組件的戶外穩定性問題;與國電投開展全干法疊層制備工藝聯合開發;與青島地鐵對接,探討軌道交通相關場景產品開發和應用示范……
這其中,新型研發機構的“混合基因”發揮了關鍵作用。海洋食品研究院采用“事業單位+公司制”的運營模式,放大新型研發機構靈活的體制機制優勢,讓成員既是科研人員也是市場人員,既能搞研發也能去創業。
這種“旋轉門”機制下,研究院累計孵化引進科技型企業10余家,與益澤食品、逢時科技等多家企業共建了聯合實驗室、研發中心,實現了資源共享和長期技術支撐……僅去年,研究院就帶動產業集群銷售超1.5億元。
這其中,“有組織科研”模式的成功實踐引人注目。從實驗室研究到中試放大,再到產業化落地,讓每個環節都目標明確、任務清晰,各參與方分工協作、緊密配合,才能構建起一個高效的創新生態系統。
中科深藍匯澤、中科源本新能源都是在這種范式下成立而來的。通過“人才+技術+資本+市場”的模式創新,讓科研成果完成從實驗室到產業化的華麗轉身,讓科研人員、企業、資本等各方緊密相連,為產業的高質量發展源源不斷地注入創新活力。
在新質生產力蓬勃發展的時代浪潮下,科技創新已成為城市競爭的核心變量。這些前沿項目彰顯著青島搶抓新一輪科技革命和產業變革機遇的決心,也描繪著科技創新引領產業創新的未來。(青島日報/觀海新聞記者 耿婷婷)
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