2022年，四川科技領域結出累累碩果——玻色子奇異金屬首次在高溫超導體中被發現並証實、“華龍一號”示范工程全面建成投運、新一代“人造太陽”迎來重大進展……這一年，我們共同見証四川科技事業動力澎湃。

　　站在新一年的起點，四川日報聯合中國科學院成都文獻情報中心、四川省創新驅動發展中心發布2022年度四川十大科技新聞。回望2022年，讓我們再次走進四川科技這些令人驕傲的高光時刻！

　　玻色子奇異金屬首次被發現並証實

　　2022年1月12日，國際期刊《自然》發表《玻色子體系中的奇異金屬態》一文。該研究由電子科技大學電子薄膜與集成器件國家重點實驗室李言榮院士團隊為主完成，成功突破了費米子體系的限制，首次在玻色子體系中誘導出奇異金屬態。

　　在宇宙中，基本粒子分為費米子與玻色子兩種。目前，人類社會賴以生存的電子工業與器件發展幾乎完全基於費米子體系，但存在能耗高、損耗大，物理尺寸已近極限等瓶頸問題。而以高溫超導體為代表的玻色子器件，具有完美的零損耗能量傳遞特性，有望帶來電子信息工業的革命性變化。

　　早在30年前，科學家們就發現了費米子奇異金屬，但是否存在玻色子奇異金屬，是長期以來難以攻克的科學難題。業內人士評價，玻色子奇異金屬的發現，是凝聚態物理領域的重大突破。這是該團隊繼2019年在國際期刊《科學》上首次報道實驗發現量子金屬態后，在量子科技領域取得的又一重大發現。

　　玉米大豆帶狀復合種植明確向全國示范推廣

　　2022年2月22日，中央一號文件正式發布，提出在黃淮海、西北、西南地區推廣玉米大豆帶狀復合種植。這項由四川農業大學團隊鑽研20余年的技術，是“四川造”大豆擴面增產的“秘密武器”。

　　大豆單產水平較低，種植效益差，導致我國大豆播種面積逐年萎縮。與之相對的，則是大豆消費與日俱增，進口依賴度高。要實現增產，就要解決“地”的問題。

　　上世紀90年代，西南丘陵地區流行旱地小麥、玉米和甘薯間套種，但這3種作物都很耗地，搭配起來容易造成水土流失和土壤肥力下降。2000年前后，四川農業大學教授楊文鈺提出以能養地的豆科作物代替甘薯，並開始組建團隊啟動“麥玉豆”新三熟間套種模式研發。最終，通過“選配品種、擴間增光、縮株保密”及其配套技術，實現了“玉米不減產、多收一季豆”，還實現了耕、種、收全程機械化。

　　記者了解到，復合種植大面積推廣的第一年，已經涌現出大批地方首創模式，成效顯著，為在更大范圍內推廣復合種植打下了堅實基礎。

　　“華龍一號”示范工程全面建成投運

　　2022年3月25日，我國自主三代核電“華龍一號”示范工程第2台機組——中核集團福清核電6號機組正式具備商運條件，至此，“華龍一號”示范工程全面建成投運，標志著我國核電技術水平和綜合實力躋身世界第一方陣。

　　“華龍一號”是我國完全自主知識產權的三代先進核電技術，擁有一份“四川基因”：其核心——反應堆及一回路系統由在川的中國核動力研究設計院研發設計。其中，由177個燃料組件構成的“177堆芯”就像一顆心臟，為核電站提供能量源泉。同時，“華龍一號”還創造性地結合了非能動安全系統與能動安全系統，安全性達到最高標准。

　　“華龍一號”示范工程全面建成后，兩台機組年發電近200億千瓦時，單是一個機組並網發電，就能滿足一個中型城市的用電需求。

　　“華龍一號”是當前核電市場接受度最高的三代核電機型之一。2023年1月10日，我國西部地區首台“華龍一號”核電機組——中廣核廣西防城港核電站3號機組首次並網成功，我國核電走向世界的這張“國家名片”，又邁出了重要的一步。

　　二氧化碳轉化為“糖”和“油”

　　2022年4月28日，國際期刊《自然·催化》以封面文章的形式發表了電子科技大學夏川課題組、中國科學院深圳先進技術研究院於濤課題組和中國科學技術大學曾杰課題組的重要研究成果：通過電催化與生物合成相結合，成功以二氧化碳和水為原料合成了葡萄糖和脂肪酸（油脂），為人工和半人工合成“糧食”提供了新路徑。

　　此前，我國科學家曾在國際上首次實現了二氧化碳到澱粉的從頭合成。聯合課題組則獨創了一種二氧化碳轉化新路徑——科研人員先將二氧化碳轉化成釀酒酵母的“糧食”乙酸，釀酒酵母再不斷“吃醋”，進而合成葡萄糖和脂肪酸。

　　業內人士評價，該研究開辟了電化學結合活細胞催化制備葡萄糖等糧食產物的新策略，為進一步發展基於電力驅動的新型農業與生物制造業提供了新范例，是未來二氧化碳利用的重要發展方向。

　　全球首個梯級水光蓄互補電站並網運行

　　2022年5月13日，全球首個梯級水光蓄互補電站在阿壩藏族羌族自治州小金縣並網運行。作為國家重點研發計劃項目的示范工程，該系統的投產，實現了國內首台變速恆頻可逆式抽蓄機組全功率運行，攻克了梯級水光蓄互補聯合發電系統容量優化配置及接入、聯合運行控制與智能調度等世界性難題。

　　2009年以來，中電建水電開發集團有限公司在小金川河陸續建成木坡水電站、春廠壩水電站等，這些小水電站每年豐水期都被棄水問題所困擾。通過改造后的梯級水光蓄互補聯合發電系統，可以實現運行的最優化——電能過剩時，把水從下庫抽到上庫儲存，等用電高峰時，再從上庫向下庫放水發電﹔日照條件好時，光伏出力最大化，晚上停光伏，抽蓄機組再頂上。

　　該項目匯集了國網四川省電力公司、中國電建水電開發集團、中國電建成都勘測設計院、清華大學、四川大學等15家研發團隊，創造出國內首台變速恆頻可逆式抽蓄機組、世界首個梯級水光蓄互補電站聯合運行控制與智能調度系統等多項第一。

　　“拉索”觀測到迄今最亮伽馬射線暴

　　2022年10月9日，高海拔宇宙線觀測站“拉索”、高能爆發探索者和慧眼衛星同時探測到迄今最亮的伽馬射線暴，打破了多項伽馬射線暴觀測紀錄。

　　伽馬射線暴是宇宙中最劇烈的天體爆發現象，短至幾毫秒，長達數小時，釋放的能量超過太陽輻射能量的總和。

　　作為坐落在稻城的“觀天神器”，“拉索”肩負著捕捉和高統計量觀測伽馬射線暴的重要使命。此次亮度空前的爆發，正好發生在其視場的中心附近。在本次觀測中，“拉索”探測到了大量的高能光子，探測到的最高能量光子達到了18萬億電子伏（TeV），在國際上首次打開了10萬億電子伏波段的伽馬射線暴觀測窗口——在過去半個多世紀探測到的數千個伽馬射線暴中，最高能量光子大約在1萬億電子伏。

　　記者了解到，2022年6月，四川天府新區宇宙線研究中心正式投用，正逐漸成為“拉索”的另一個“大本營”，不僅能夠在“后方”提供技術支撐，同時也將成為未來探測技術的研發基地。

　　新一代“人造太陽”等離子體電流突破1兆安培

　　2022年10月19日，我國新一代“人造太陽”取得突破性進展,等離子體電流突破1兆安培,創造了我國可控核聚變裝置運行新紀錄。這標志我國向可控核聚變點火又近一步，躋身國際第一方陣，技術水平居國際前列。

　　“人造太陽”是進行可控核聚變研究的主流裝置“托卡馬克”的通俗說法，因工作原理與太陽內部的核聚變情況類似得名。

　　新一代“人造太陽”則指的是HL-2M裝置，這是由中核集團核工業西南物理研究院研發的我國新一代先進磁約束可控核聚變實驗研究裝置，在當前同類型裝置中規模最大、參數能力最高，歷時十余年在川建成。

　　等離子體電流強度是“托卡馬克”裝置的核心參數，這種類型的核聚變堆必須要在1兆安培電流基礎上穩定運行。達到這一條件，對我國深度參與全球最大“人造太陽”——國際熱核聚變實驗堆（ITER）及自主設計運行聚變堆具有重要意義。

　　記者了解到，2022年底，我國已全面突破“ITER增強熱負荷第一壁”關鍵技術，建造起“人造太陽”的“防火牆”，實現該項核心科技持續領跑。

　　當前全球規模最大的太陽射電成像望遠鏡設備主體完工

　　2022年11月13日，國家重大科技基礎設施“子午工程”二期圓環陣太陽射電成像望遠鏡設備最后一座天線在稻城安裝成功，標志著這顆巨大的“千眼天珠”主體工程正式完工，進入聯調聯試階段。

　　圓環陣太陽射電成像望遠鏡是由313台直徑6米的天線構成的綜合孔徑射電望遠鏡，天線均勻分布在直徑1公裡的圓環上，由圓環中心100米高的定標塔為整個觀測鏈路提供定標基准。當前，它是國際上規模最大、性能最強的太陽射電成像觀測設施。

　　圓環陣太陽射電成像望遠鏡運行后，便能實時監測地球空間天氣事件的源頭——太陽，在150兆赫茲—450兆赫茲的射電頻段對太陽爆發活動進行成像成譜觀測。它還能夠實現對太陽爆發所攜帶的高能粒子到達地球的時刻進行精確預報，為航天發射、地面電網、通信設備的安全運行提供預警和保障。

　　該設備預計將於2023年6月進入試運行階段，全面投入科學研究。

　　國內首台自主研制的F級50兆瓦重型燃氣輪機發運

　　2022年11月25日，國內首台自主研制F級50兆瓦重型燃氣輪機在川正式完工發運，即將進入工程應用階段，標志著我國在重型燃氣輪機領域完成了從“0”到“1”的突破。

　　重型燃氣輪機是發電和驅動領域的核心設備，被譽為裝備制造業“皇冠上的明珠”。2009年，東方電氣集團聯合產業鏈上中下游近300家企業，率先在國內開展具有完全自主知識產權的F級50兆瓦重型燃氣輪機研制。

　　燃氣輪機涉及材料學、流體力學等十余個學科的復雜系統，還需要在高溫、高應力等極端環境下工作，研發困難重重。其間，團隊建立了完整可靠的F級燃氣輪機氣動設計、結構設計和可靠性評估體系，攻克了F級燃氣輪機高溫部件燃燒器制造、透平葉片精密鑄造的難題等，最終打通了自主燃機從攻關走向應用的“最后一公裡”，是名副其實的“爭氣機”。

　　2022年最后一天，首台國產F級50兆瓦重型燃氣輪機在廣東華電清遠華僑工業園天然氣分布式能源站首次點火成功。這為“爭氣機”的商業化運行，又邁出了關鍵一步。

　　“四川造”新冠疫苗獲批緊急使用

　　2022年12月，在四川省重大科技專項等科技計劃支持下，四川大學華西醫院、成都威斯克生物醫藥有限公司聯合研發的重組新型冠狀病毒蛋白疫苗（Sf9細胞）威克欣，經國家相關部門批准納入緊急使用。

　　這是我國首個獲批緊急使用的昆虫細胞技術平台生產的重組新型冠狀病毒蛋白疫苗，也是我國高校牽頭研發的首個獲批緊急使用的新冠疫苗。

　　重組新型冠狀病毒蛋白疫苗（Sf9細胞）屬於國家資助的5條新冠疫苗研發技術路線之一。數據顯示，威克欣能夠明顯誘導針對新冠病毒原型株及變異株的中和抗體，並且在現有疫苗免疫的基礎上序貫加強免疫能獲得更強的免疫反應。在制備技術上，威克欣使用國際上先進的生產技術，將新冠病毒的基因引入昆虫細胞，制備新冠病毒S蛋白，誘導人體產生抗體阻斷病毒感染，目前已實現大規模生產。

　　目前，威克欣已經率先在成都開打，市民在多個社區衛生服務中心均可進行第二劑次加強免疫接種。（四川日報全媒體記者 文露敏 整理）

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