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上海航天能源、航天氫能、航天電源和上海交大氫科學(xué)中心在各自領(lǐng)域都擁有國內(nèi)一流的研發(fā)能力，但如何發(fā)揮各自所長，提升科創(chuàng)策源能級，真正形成“核聚變”？在關(guān)鍵環(huán)節(jié)，“組織者”至關(guān)重要。從科研管理職能部門向“科研總部”轉(zhuǎn)型的上?？茖W(xué)院承擔(dān)起了這一角色，也交出了首張“成績單”。

由位于浦東的上?？茖W(xué)院牽頭抓總，跨領(lǐng)域、跨建制、跨行業(yè)組織實(shí)施的新疆多能互補(bǔ)綠氫儲用集成應(yīng)用示范項(xiàng)目“沙漠一號”今年3月順利完成驗(yàn)收，正式交付莎車縣商務(wù)和工業(yè)信息化局。應(yīng)用于莎車縣阿熱勒鄉(xiāng)巴旦木產(chǎn)業(yè)園后，運(yùn)行近5個月來，每天供電200余度，讓產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)實(shí)現(xiàn)了“用電自由”。這也是上科院轉(zhuǎn)型后首個順利實(shí)施的系統(tǒng)化項(xiàng)目。

(資料圖片)

破解西北地區(qū)“棄電”難題

“電池標(biāo)識從左往右轉(zhuǎn)，就表示在給儲能充電，從右往左就是儲能在給用戶放電。系統(tǒng)所有充放電的數(shù)據(jù)我們都能精確監(jiān)控。”在位于浦東的上?？茖W(xué)院內(nèi)，上海科學(xué)院技術(shù)研發(fā)中心副主任毛火華通過電腦，隨時觀測遠(yuǎn)在千里之外的新疆多能互補(bǔ)綠氫儲用集成應(yīng)用示范項(xiàng)目“沙漠一號”的運(yùn)行情況。

新疆地區(qū)光照時間比較長，晝長夜短，當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)了很多的光伏發(fā)電站，但是大規(guī)模的光伏發(fā)電存在間歇性和波動性的問題，會出現(xiàn)大量“棄電”。如何利用好這些“棄電”，避免資源浪費(fèi)？“沙漠一號”給出了答案。

毛火華介紹，該項(xiàng)目主要包含光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、制氫系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)、氣電聯(lián)控系統(tǒng)，目標(biāo)就是把光伏產(chǎn)生的不穩(wěn)定電通過儲能管理系統(tǒng)變成穩(wěn)定的電供當(dāng)?shù)厥褂谩?/p>

“在光伏發(fā)電處于峰期時，可以把多余的電用來電解水制氫，并進(jìn)行固態(tài)儲氫，光伏發(fā)電處于谷期的時候，將儲備的氫能通過燃料電池轉(zhuǎn)換成電能。”在“沙漠一號”的實(shí)景沙盤前，毛火華指著兩個集裝箱向記者解釋道，一個集裝箱標(biāo)注“電艙”，另一個則標(biāo)注“氫艙”，這套模塊化的系統(tǒng)集成，形成了一座方便運(yùn)輸?shù)囊苿邮诫娬??！斑@兩個集裝箱大概都在20尺左右，可以隨時移動、安裝，方便運(yùn)用?！?/p>

莎車縣也給予了該項(xiàng)目高度的評價，“項(xiàng)目投入使用后，可以幫助園區(qū)企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定用電，通過示范應(yīng)用，后續(xù)還可以助力新疆地區(qū)實(shí)現(xiàn)季節(jié)性電網(wǎng)負(fù)荷谷峰調(diào)節(jié)，大幅提升可再生能源的利用率?！鄙嚳h商務(wù)和工業(yè)信息化局表示。

據(jù)悉，目前，甘肅、云南等地區(qū)正在接洽“沙漠一號”的應(yīng)用。

做足“加法”爭取“乘法”

“沙漠一號”是一個典型的集成應(yīng)用項(xiàng)目。2022年初，在市科技工作黨委和市科委的大力支持下，上?？茖W(xué)院發(fā)揮抓總優(yōu)勢，跨領(lǐng)域、跨建制、跨行業(yè)，組織上海航天能源、航天氫能、航天電源、上海交大氫科學(xué)中心等單位形成集成化科研團(tuán)隊(duì)，具體推進(jìn)實(shí)施“沙漠一號”項(xiàng)目。

“沙漠一號”的總部設(shè)在上?？茖W(xué)院新能源技術(shù)研究所——這是上?？茖W(xué)院借鑒弗朗霍夫等科研機(jī)構(gòu)的模式，與上海航天能源有限公司共同建立的非獨(dú)立法人機(jī)構(gòu)。新型研究所可以根據(jù)創(chuàng)新鏈的需求，遴選出專業(yè)團(tuán)隊(duì)，建立“科研特區(qū)”，在人員管理、資金使用和成本核算上具有相對獨(dú)立性，讓團(tuán)隊(duì)對成果的處置有優(yōu)先相應(yīng)比例的占用權(quán)，成為“科研事業(yè)部”。同時上海科學(xué)院對新型研究所給予品牌、資金、人才、政策、市場等方面的支持，做足“加法”，爭取“乘法”。

“這一項(xiàng)目涉及太陽能發(fā)電、備用鋰電儲能、電解水制氫、儲氫及燃料電池等多個領(lǐng)域，需要進(jìn)行資源的整合、功能的聚合、系統(tǒng)的融合，既要開展新技術(shù)研發(fā)，又要在各種應(yīng)用場景中進(jìn)行概念驗(yàn)證、工程化設(shè)計(jì)和試運(yùn)行，項(xiàng)目難度極大?！泵鹑A介紹說，比如說PEM制氫的技術(shù)上，在上?？梢詫?shí)現(xiàn)，但在新疆極度低溫下就不行，就需要運(yùn)用到航天的技術(shù)，“這個過程中，我們和航天領(lǐng)域的專家是緊密合作的?！?/p>

該項(xiàng)目幫助新疆等西北地區(qū)充分利用新能源技術(shù)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定用電，也成為上科院轉(zhuǎn)型后首個順利實(shí)施的系統(tǒng)化項(xiàng)目。“本項(xiàng)目通過制氫、儲氫、燃料電池等技術(shù)集成的整合，拓展了氫能的利用領(lǐng)域，也為分布式新能源消納能力提升提供了新的解決方案?！泵鹑A說，“我們將從中總結(jié)可復(fù)制可推廣經(jīng)驗(yàn)，將項(xiàng)目成果應(yīng)用于更多科研領(lǐng)域?！?/p>

關(guān)鍵核心技術(shù)的突破在于分解

“核聚變”原始創(chuàng)新能力

科研組織力是上海科創(chuàng)中心建設(shè)亟需著力鍛造的軟實(shí)力。近年來，上海不斷探索建立新型科研組織模式，優(yōu)化運(yùn)行機(jī)制，創(chuàng)新管理方式，提高科研效率，更好組織跨領(lǐng)域、跨層級、跨學(xué)科的協(xié)同攻關(guān)，精準(zhǔn)破解事關(guān)前沿產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重大基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性問題。

以“科研管理”為傳統(tǒng)職能的上海科學(xué)院正在探索一條全新的管理之路：增強(qiáng)科研組織力，打造新型“科研總部”。

“在我們的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，供需方的意愿都很旺盛，關(guān)鍵在于組織?！鄙虾？茖W(xué)院黨委書記、院長秦文波說，實(shí)驗(yàn)室技術(shù)在走向市場的過程中，需要組織者，從市場需求中凝練出創(chuàng)新點(diǎn)，對各類創(chuàng)新要素進(jìn)行優(yōu)化配置，按需組建科研聯(lián)合體，“上?？茖W(xué)院在新時代的轉(zhuǎn)型發(fā)展中，敏銳地抓到了這個關(guān)鍵點(diǎn)，我們通過跨專業(yè)、跨領(lǐng)域、跨建制，甚至跨部門的聚合產(chǎn)生‘核聚變’。首創(chuàng)了組織科研的科研組織這一定位，把供給側(cè)和需求側(cè)能夠串起來?！?/p>

如“沙漠一號”項(xiàng)目利用錢學(xué)森系統(tǒng)工程理論，踐行“兩線兩總”制，打造科研新范式?！皟删€”指行政線和技術(shù)線，“兩總”指總指揮和總工程師。行政線由秦文波院長親自擔(dān)任總指揮，負(fù)責(zé)資源支持、進(jìn)度監(jiān)控和任務(wù)調(diào)度；技術(shù)線聘請了華東理工大學(xué)袁曉教授擔(dān)任總工程師，負(fù)責(zé)具體研發(fā)實(shí)施。有關(guān)分系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)同志作為各模塊的主任工程師，成立了總師辦、總體部和項(xiàng)目辦，協(xié)同開展研發(fā)攻關(guān)。

把科技創(chuàng)新真正落到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的項(xiàng)目，也帶動了青年科技人才勇于挑大梁、擔(dān)重任?！拔覀兺ㄟ^項(xiàng)目鍛煉帶出人才，‘沙漠一號’就培養(yǎng)了一支復(fù)合型人才隊(duì)伍。類似于‘沙漠一號’團(tuán)隊(duì)上科院還組織了三四支，包括新能源、元宇宙等多個新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?！鼻匚牟ㄕf。

作為年輕的科研人，參與“沙漠一號”的上?？茖W(xué)院技術(shù)研發(fā)中心項(xiàng)目主管裴奕欽說，從中獲得了寶貴的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)?！安皇菃渭兊闹痪窒抻谝粋€項(xiàng)目，在和多個科研機(jī)構(gòu)合作下，我們找到了技術(shù)攻關(guān)的突破點(diǎn)，后期通過‘沙漠一號’的成功經(jīng)驗(yàn)，可應(yīng)用的場景還會不斷增加?！?/p>

科創(chuàng)策源已然成為構(gòu)建未來經(jīng)濟(jì)新增長極的強(qiáng)大引擎。以上海科學(xué)院所在的浦東為例，已經(jīng)集聚了一批大科學(xué)裝置帶動源頭創(chuàng)新、而一批專注于前沿技術(shù)研發(fā)的企業(yè)也茁壯成長。隨著科研組織力的有效提升，越來越多的科學(xué)家、科技園區(qū)，乃至民營企業(yè)紛紛找上門來，探尋合作方向。要勇闖“無人區(qū)”、推動基礎(chǔ)研究高質(zhì)量發(fā)展，凝練關(guān)鍵核心技術(shù)是前提。

“關(guān)鍵核心技術(shù)的突破關(guān)鍵在哪？在于技術(shù)如何分解，任務(wù)如何分配，資源如何調(diào)配，力量如何動員，一個關(guān)鍵技術(shù)分解成一個個的非關(guān)鍵技術(shù)，再組合起來就能加快成功。這是上?？茖W(xué)院未來發(fā)展的核心競爭力，也是要攀高峰的最重要一點(diǎn)?！鼻匚牟ū硎?。

（來源：浦東發(fā)布）