8月的青岛,海风裹挟着创新的热度。钙钛矿太阳能电池、固态电池……这些曾被称作“未来技术”的项目,在青岛有了实质性进展——
钙钛矿/晶硅叠层电池制备与小试产线集成项目正在打通小试线全流程工艺;中科深蓝汇泽(青岛)有限责任公司(以下简称“中科深蓝汇泽”)的聚合物固态电池通过了严苛的热蔓延测试;青岛中科源本新能源有限公司(以下简称“中科源本新能源”)完成第一代固态电池样品定型,建成了小规模试验线……
“躺”在论文里的前沿技术,如何跨越“死亡之谷”成为经济新增长极?透过这些项目的成长历程,我们可以看到,青岛有自己的“方法论”:以科技创新引领产业创新,完善科技成果转化体制机制,推动产学研深度融合,从而全力推动新质生产力发展,为城市高质量发展筑牢根基,在未来的城市竞争中抢占先机、赢得主动。
新能源项目加速落地
被称为光伏“终极者”的钙钛矿太阳能电池,是一种新型化合物薄膜太阳能电池,具有高效率、低成本等优势,经过十几年基础研究和产业化探索,已经到了产业化前的关键“窗口期”。而青岛率先迈出了关键一步。
依托青岛绿色发展研究院有限公司,钙钛矿/晶硅叠层电池制备与小试产线集成项目正在打通小试线全流程工艺,实现钙钛矿/晶硅叠层技术性能突破,预计明年就能完成小试线工艺调试与验证;同步将建成千瓦级叠层组件实证平台,开展户外真实场景应用验证。
依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所(以下简称“青岛能源所”),钙钛矿电池通用技术开发及试验检测平台项目也已实现稳定运行,具备了单结钙钛矿太阳能电池组件(30cm×40cm尺寸)的制备能力,也具备针对光伏器件的效率和稳定性测试能力。
在头部项目和平台带动下,更多钙钛矿项目从图纸落到了现实。去年底签约的青岛纤久1GW钙钛矿太阳能电池产业基地项目,今年4月已经注册成立青岛纤久新能源科技有限公司,预计今年9月就能开工建设,明年年中可实现投产,满产后年产值可达10亿元。
在固态电池领域,青岛也走得蹄疾步稳。中科深蓝汇泽的技术源于青岛能源所崔光磊研究团队多年的深耕,已获发明专利66项,连续开发了4代不同能量密度的固态电池体系。备受关注的中科源本新能源由青岛能源所研究员武建飞领衔创办,企业通过创新突破实现技术领跑,为相关产业发展提供了源头支撑。
现在,这些新能源企业正大步从“实验室”走向“中试线”。当“研发路线图”变成了“产线施工图”,这种变化颇具象征意义——在青岛,前沿技术正加速奔向产业化。
新兴产业打造“爆点”
钙钛矿太阳能电池和硫化物固态电池所属的绿色能源产业,是青岛重点突破发展的新兴产业之一。这些项目的推进,为青岛抢占新能源产业制高点提供了有力支撑,有助于打造完整的新能源产业链,提升城市在该领域的核心竞争力。
中科源本新能源已完成第一代固态电池样品定型,建成了小规模试验线,实现了20Ah固态电池原型制备;研发出几乎不膨胀的高熵锂合金负极,在实验室阶段实现50C倍率(72秒)快速充放电,攻克了全固态电池负极材料的世界性难题。近期,该企业还要推出硫化物全固态动力电池试制产品,尽快攻关量产技术,力争率先建成10MWh以上量产线。
中科深蓝汇泽团队研发的65Ah固态电池能量密度达320Wh/kg,支持3C充电、5C持续高倍率全程放电,通过了严苛的热蔓延测试。目前,该公司正在建设国内首条1GWh聚合物电解质的固态电池产线。
事实上,这些技术、项目,基本上都“扎根”在青岛“10+1”创新型产业体系和“4+4+2”海洋产业体系中,正为青岛新质生产力孕育更多“爆点”。
比如,面向产业下游,中科深蓝汇泽的技术体系与新型工艺在山东、青岛本土的海洋开发、低空经济、电动汽车等领域都展现出巨大的应用潜力,与青岛在新能源汽车、海洋经济等产业方向的规划高度契合,为青岛新兴产业发展孕育了强劲动力。据悉,到2027年,中科深蓝汇泽将建成0.5GWh聚合物固态锂离子电池青岛生产基地(低空经济电池制造基地)。
在青岛最具特色的海洋经济领域,青岛海洋食品营养与健康创新研究院的成果也颇为丰硕。该研究院由中国海洋大学与青岛市城阳区人民政府共同创立,聚焦海洋生物产业重大技术攻关,重点突破海洋生物制品、海洋功能食品等领域核心关键技术,研究方向覆盖海洋生物资源精深加工、海洋生物活性物质挖掘、新型海洋生物制品开发等多个领域。
一条技术路线激活一条产业链。在海洋食品和大健康领域持续创新、加速转化,青岛海洋食品营养与健康创新研究院打造了基于海参、南极磷虾、鱿鱼等深远海生物资源研发的精深加工技术体系,并实现规模化应用,在行业内形成了示范效应。
青岛全力构建的“10+1”创新型产业体系宏伟蓝图里,这些集“研”值和“产”值于一身的项目,精准切入新兴产业关键细分赛道,成为产业升级的关键落子。
成果转化激发活力
科技成果转化是连接科研与生产的关键桥梁,是培育新质生产力的重要环节。推动产学研深度融合,加强科技成果跟踪对接,畅通成果转移转化渠道,透过这些前沿项目,我们看到了一项技术从前沿成果突破、中试放大到落地孵化企业走向市场的创新链全过程——这是科技成果转化机制突破的生动实践。
这其中,中试平台在产业化环节所展现出的“乘法效应”功不可没。稳定运行的钙钛矿电池通用技术开放平台,就像一个“超级市场”,利用平台优势汇聚人才和成果,为单结、叠层线提供技术支撑和验证,为省内企业、高校院所钙钛矿技术发展提供必要的测试服务,促进钙钛矿相关技术落地。
现在,青岛能源所的传输层材料体系已在多家钙钛矿企业验证,将协助山东能源集团重点解决钙钛矿组件的户外稳定性问题;与国电投开展全干法叠层制备工艺联合开发;与青岛地铁对接,探讨轨道交通相关场景产品开发和应用示范……
这其中,新型研发机构的“混合基因”发挥了关键作用。海洋食品研究院采用“事业单位+公司制”的运营模式,放大新型研发机构灵活的体制机制优势,让成员既是科研人员也是市场人员,既能搞研发也能去创业。
这种“旋转门”机制下,研究院累计孵化引进科技型企业10余家,与益泽食品、逢时科技等多家企业共建了联合实验室、研发中心,实现了资源共享和长期技术支撑……仅去年,研究院就带动产业集群销售超1.5亿元。
这其中,“有组织科研”模式的成功实践引人注目。从实验室研究到中试放大,再到产业化落地,让每个环节都目标明确、任务清晰,各参与方分工协作、紧密配合,才能构建起一个高效的创新生态系统。
中科深蓝汇泽、中科源本新能源都是在这种范式下成立而来的。通过“人才+技术+资本+市场”的模式创新,让科研成果完成从实验室到产业化的华丽转身,让科研人员、企业、资本等各方紧密相连,为产业的高质量发展源源不断地注入创新活力。
在新质生产力蓬勃发展的时代浪潮下,科技创新已成为城市竞争的核心变量。这些前沿项目彰显着青岛抢抓新一轮科技革命和产业变革机遇的决心,也描绘着科技创新引领产业创新的未来。(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷)
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