科技名家笔谈
为庆祝新中国75周年华诞，陈嘉庚科学奖基金会与人民日报、中国科协科学技术传播中心合作打造的《科技名家笔谈》栏目，推出庆祝特辑《科技名家笔谈·七十五年家国》，遴选并邀请科技创新领域知名专家、学者结合自己矢志创新的科研历程，撰文畅谈新中国在此领域的发展成就和自己的感想、感悟等，彰显科学家风采，弘扬科学家精神。
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中国空间站系统总设计师详解“天宫”——天宫空间站：中国“太空家园”作者杨宏肖像画。张武昌绘作者杨宏近影。新华社发中国空间站在轨运行示意图。新华社发习近平总书记指出：“建造空间站、建成国家太空实验室，是实现我国载人航天工程‘三步走’战略的重要目标，是建设科技强国、航天强国的重要引领性工程。”2010年9月，中国载人空间站工程正式立项实施。经过全体参研参试人员十多年的不懈努力，中国空间站完成了在轨组装建造。神舟十八号即将发射升空，这是中国空间站在运营阶段一次重要的飞行，将实现飞船电池等方面的升级和创新发展，成为中国载人航天发展进程中新里程碑，再次证明中国在载人航天技术方面取得的重大进步和自主发展能力。天宫空间站的建成，标志着中国独立掌握了近地轨道大型航天器在轨组装建造技术，具备了开展空间长期有人参与科学技术实（试）验的能力，为不断推动我国空间科学、空间技术的创新发展，为建设航天强国、提升我国在国际载人航天领域的影响力提供了重要支撑。中国空间站完全独立自主设计，三舱均有独立的电源、控制、推进和测控系统，通过交会对接和在轨平面转位完成组装建造，与载人飞船、货运飞船等共同构成百吨级载人空间站。中国空间站利用舱内外实（试）验支持设施，持续滚动地开展各类科学实验和技术试验。充分发挥有人参与、实（试）验设施和能力可升级、实（试）验项目可迭代的优势，不断推动我国空间科技的创新与发展，助力空间科技成果的推广应用与转化，为国家经济高质量发展和国际竞争力提升作出贡献。安全宜居 运行稳定中国空间站取名“天宫”，寄托了中华民族对广袤太空的无限遐想，同时也表明中国空间站将是一个长期、安全、稳定运行且宜居的“太空家园”。天宫空间站由天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱三个基本舱段组成。天和居中，问天和梦天分别位于两侧。空间站设置有前向、径向和后向3个对接口，前向对接载人飞船等来访航天器，径向主要对接载人飞船，后向主要对接货运飞船。中国空间站完全独立自主设计，三舱均有独立的电源、控制、推进和测控系统，通过交会对接和在轨平面转位完成组装建造，与载人飞船、货运飞船等共同构成百吨级载人空间站，利用信息网络技术融合使用各航天器功能与资源。其中，天和核心舱负责空间站的统一管理和控制；问天实验舱开展空间科学实（试）验，同时具有能源管理、信息管理、控制系统和载人环境等关键功能备份；梦天实验舱主要开展空间科学实（试）验；载人飞船负责航天员天地往返任务；货运飞船负责空间站及航天员物资补给、推进剂补加以及废弃物销毁。攻关突破 彰显特色我国载人航天工程按照“三步走”战略，在充分继承前期载人工程技术的基础上，遵循“独立自主、创新引领、体系保障、规模适度、留有发展空间”的设计原则，发挥新型举国体制优势协同攻关，突破了一大批关键技术，形成了具有鲜明中国特色的空间站方案。独立自主的系统一体化设计。空间站研制从系统任务功能和指标体系入手，整体统一设计，系统分解，使得三舱功能既有侧重又协调统一，实现了组合体各舱功能和资源的高效融合，提高了整体可靠性和运行能力。在产品实现层面，系统制定统一的技术体制，使产品通用化率高于80%，各舱产品可互换、系统可重构。同时，空间站兼容神舟载人飞船、天舟货运飞船的技术体系，使飞船与空间站对接后构成有机整体，由天和核心舱统一管理和控制。空间站采用了“航天器自主交会对接+舱段平面转位”的中国式建造方案，以交会对接方式实现舱段在轨对接，自主设计了高效、可靠的舱段平面转位方案，创新了大型航天器在轨组装建造技术。高效统一的空间能源技术。首次采用了大面积柔性太阳翼作为整站发电装置，两个实验舱太阳翼单翼展开长度27米、面积超过110平方米，设置在组合体远端的舱体尾部，采用双自由度对日定向，可确保在“T”字构型组合体各种飞行姿态下，太阳翼均有良好的太阳照射条件，充分发挥其发电效能。空间站三舱能量由核心舱统一管理，通过并网系统实现跨舱动态调配，并可为不同电压体制的来访航天器提供供电支持。天地一体化空间高速信息技术。空间站采用天地一体化信息与测控高速传输技术，以我国中继卫星系统天基测控方式为主，各舱段测控通信系统融合使用，提高天地间测控、通信和网络互联能力与效率。空间站采用当代信息技术构建信息系统，各舱设备、软件、通信协议采用通用化设计，实现了空间站各舱段及与来访航天器间的数据、话音、图像等多种信息的管理与共享。信息系统由天和核心舱实现统一控制，问天实验舱作为备份。智能灵活的空间机械臂技术。天和核心舱配置1个7自由度的大机械臂，作业半径近10米；问天实验舱配置1个7自由度的小机械臂，作业半径5米。大、小机械臂既可独立工作，也可协同工作，还可以级联形成组合臂工作，自主完成载荷照料、辅助航天员转移和作业等多项任务。在三舱布置有多个机械臂目标适配器作为“脚印”，可供大、小机械臂在舱外“爬行”，大幅扩展了机械臂的活动范围，提高了灵活性。安全舒适的长期驻留支持技术。空间站的设计建造坚持以人为本的理念，一方面确保航天员在轨驻留安全舒适，另一方面注重支持航天员主观能动性的有效发挥，充分体现人在空间站建造和运行中的独特作用。在空间站环境控制和生命保障方面采用物化再生生保技术，实现资源再生利用，大幅减少水资源和氧气的上行补给量。通过再生处理，94%以上的航天员生活污水和空气冷凝水可再次供航天员日常使用和电解制氧。后续还将采用二氧化碳与氢气还原技术，以及生活垃圾处理与再利用技术，进一步提高物资再生循环利用水平，最大限度地减少上行补给量，降低运营成本。空间站为航天员配置饮水就餐、个人卫生、医学检查与监测、在轨锻炼等设施，提供无线WiFi通信功能。引入地面智能家居和物联网技术，航天员可通过智能终端实现天地双向视频、智能家居管理、报警管理、医学监测以及物资管理，提高航天员生活质量、工作效率以及对整站状态的智能化管理能力。高效能的空间应用保障能力。空间站支持开展多学科领域的空间科学实（试）验，以标准化资源为主、专用化资源为辅，为应用载荷提供机、电、热和信息接口，支持应用载荷在轨轮换更替开展实（试）验。密封舱内为载荷提供25个实验机柜空间，可在轨更换、滚动使用。问天实验舱和梦天实验舱舱外共提供67个通用载荷适配器，分布在舱外不同部位，为开展舱外载荷实（试）验创造了有利条件。梦天实验舱配置了货物气闸舱，可与机械臂协同完成舱外载荷自动进出舱，极大地提高了工作效率。空间站为载荷提供不小于12千瓦的供电功率，不小于每秒1100兆字节的数据下行能力以及每秒万兆字节的舱间数据传输速度，可支持舱间载荷数据协同处理。“太空母港” 开放共享中国空间站完成三舱组装建造后，将成为有人参与的科学探索与技术创新的国家太空实验室。中国空间站的应用前景主要在以下方面。中国空间站将利用舱内外实（试）验支持设施，持续滚动地开展各类科学实验和技术试验，研究方向包括航天医学、空间生命科学与生物技术、空间天文与天体物理学、空间材料科学、微重力基础物理与燃烧科学、空间地球科学及应用、空间环境与空间物理、航天新技术等，在轨可充分发挥有人参与、实（试）验设施和能力可升级、实（试）验项目可迭代的优势，不断推动我国空间科技的创新与发展，助力空间科技成果的推广应用与转化，为国家经济高质量发展和国际竞争力提升作出贡献。当前中国空间站已在轨开展了航天医学、物理、生物、材料、天文等方面实（试）验，在国际上首次完成了水稻“从种子到种子”全生命周期空间培养实验，完成了我国首次斯特林热电转换技术在轨试验，热电转换效率等综合技术指标达到国际先进水平。中国空间站创造了长期共轨飞行、短期停靠服务的“太空母港”运行模式，可作为近地轨道在轨服务平台，开展在轨服务。后续将发射巡天空间望远镜与空间站共轨飞行。巡天空间望远镜是我国首个大口径、大视场空间天文望远镜，长期与空间站共轨飞行，短期对接停靠，进行推进剂补加，由航天员进行设施维护等。未来将有更多共轨航天器与空间站伴飞并作短期停靠。空间站具备良好的舱段扩展和应用支持扩展能力，在现有三舱构型基础上，前向对接口预留了扩展接口，具备扩展为四舱、最大为六舱组合体的能力，可支持180吨级组合体在轨飞行。采用了维修性设计，设备可在轨更换维护，在线升级软件，持续提升空间站技术水平和对科学技术实（试）验的支持能力。本着“和平利用、平等互利、共同发展”的原则，中国空间站致力于成为对外开放的科技合作交流平台，为各国提供科学技术实（试）验机会，为各国航天员和载荷专家提供在轨飞行机会。目前，已确定了一批来自国际上的项目陆续进入空间站开展实（试）验。这些项目涉及空间天文学、微重力流体物理与燃烧科学、地球科学、应用新技术、空间生命科学与生物技术等。探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的航天梦。中国载人航天工程始终遵循“三步走”战略，走出了一条符合我国国情的跨越式发展道路。未来中国空间站将作为国家太空实验室长期在轨运行，我们将管好、用好、发展好空间站，持续开展科学技术研究和在轨服务，持续推动科技创新和应用成果产出，着力服务国家战略、国计民生和经济社会发展，使载人航天发挥更大的科学价值和经济价值。同时，我们要把中国空间站打造成面向国际社会的科技合作交流平台，以开放共享的姿态，为人类和平探索和利用太空贡献中国力量。（作者为中国工程院院士、中国载人航天工程空间站系统总设计师、中国空间技术研究院研究员）中国科协科学技术传播中心、陈嘉庚科学奖基金会与本版合作推出2024-04-25 -
建设散裂中子源 探索微观大世界作者陈和生肖像画。张武昌绘中国散裂中子源大科学装置所在地入口。“南方＋”供图中国散裂中子源大科学装置外景。“南方＋”供图你知道怎样准确诊断和预防航空发动机的“心脏病”吗？那就要克服制约其性能的最大瓶颈之一——叶片金属疲劳。金属也会疲劳，每分钟几万转，转得久了，就存在裂碎风险。散裂中子源可以用于航空发动机叶片应力测试，以探测和预防金属疲劳。你知道分布于深海或陆域永久冻土中的可燃冰吗？若要安全开采、储藏、运输和利用可燃冰，就需要了解其结构和性质。可燃冰是甲烷与水在高压低温条件下形成的结晶物质，科学家必须将其放在很厚的金属容器内，模拟千米水深下的巨大压力。中子对组成可燃冰的碳氢化合物最敏感，通过散裂中子源就可以隔着厚厚的金属容器进行可燃冰研究。研究电动汽车的电池性能，研究催化剂的作用机理，研究芯片的单粒子效应，研究高温超导材料的自旋涨落，在这些领域，散裂中子源都能发挥关键作用。在广东省东莞市松山湖科学城，紧邻高速公路，有一片依山而建、造型独特的建筑群，山坡上矗立着“中国散裂中子源”几个大字。中国散裂中子源（CSNS）是中国首台、世界第四台脉冲型散裂中子源，为国际前沿基础科学研究和国家发展战略诸多领域提供先进的中子散射研究和应用。它的成功建设，填补了国内脉冲中子源及应用领域的空白，技术和综合性能进入国际同类装置先进行列，显著提升了中国在相关领域的技术水平和自主创新能力。铸造理想“探针”物理学在过去一个世纪经历了三次大的跨越，从原子物理深入到原子核物理，再深入到粒子物理。100多年前，科学家发现原子由原子核和电子组成，后来又发现原子核由质子和中子组成，从20世纪60年代开始，科学家逐步发现组成原子核的质子和中子是由更深层次的粒子——夸克组成的。应该说，这三次大的跨越产生丰硕成果，在不断深入到物质微观结构新层次的研究过程中，物质结构理论取得重大突破，并且带动重大技术发明，转化成巨大生产力。我们现在用的半导体、电视、手机、计算机、激光以及全球定位系统，都是以20世纪物理学的研究成果为基础发展起来的。如何去研究微观结构呢？我们在中学生物课上用显微镜来看花粉、看细胞。如果想看再精细一些的结构，可以用电子显微镜。想看更精细的，就要用到我们称之为超级显微镜的散裂中子源、同步辐射光源等。散裂中子源作为一台超级显微镜，是以中子为“探针”，看穿材料的微观结构。中子具备一些特性，如不带电，但是有磁矩；能够探测原子核的位置，探测同步辐射所不敏感的轻元素，比如碳、氢、氧、氮等元素的位置；穿透能力非常强，能够用来原位研究大的工程部件的残余应力和金属疲劳；可以探测物质结构的微观动态过程等。因此，它被科学家视作探索微观世界的理想“探针”。当中子与被研究对象的原子核相互作用而改变运动方向时，科学家通过分析散射中子的轨迹、能量和动量变化，就能反推出物质的结构。这就好像我们不断往一张看不见的网上扔弹珠，有的弹珠穿网而过，有的则打在网上，弹向不同角度。如果记录下这些弹珠的运动轨迹，就能大致推测出网的形状。如果弹珠扔得够多、够密、够强，就能把这张网的组成精确地描绘出来。建造中子“工厂”中子其实在我们周围到处都存在，但这些中子都被束缚于原子核中，无法自由运动。我们要用中子做探针，就需要自由的中子。自由的中子从何而来？这就需要专门产生大量自由中子的装置，可以通俗地称之为产生中子的“工厂”。这样的“工厂”主要有两类：一类是反应堆中子源，还有一类是散裂中子源，它通过高能质子束去轰击重金属靶，发生散裂反应，从而产生高通量短脉冲中子束流。国际上的先进中子源正在逐步从反应堆转向散裂中子源，因为其性能更好，而且安全性更高。物理学有一条基本规律，研究越小的尺度，需要越高的能量。随着物质结构的研究深入到原子核和粒子的层次，研究物质微观结构的尺度越来越小，就需要使用能量越来越高的粒子。加速器可以产生高能量粒子，加速器做得越大，能量有可能越高，于是催生了各种基于大型加速器的重大科技基础设施，也称大科学装置。这些大科学装置具有鲜明的科学和工程双重属性，知识创新和科学成果产出丰硕，技术溢出、人才集聚效益非常显著，因此往往成为国家创新高地的关键要素，是国之重器、科技利器。2011年9月，中国散裂中子源装置在广东东莞开工建设。一期建设内容包括一台8000万电子伏特的直线加速器、一台16亿电子伏特快循环同步加速器、一个靶站，以及3台供科学实验用的中子散射谱仪。其工作原理是将质子加速到16亿电子伏特，速度相当于0.92倍光速，把质子束当成“子弹”，去轰击重金属靶。金属靶的原子核被撞击出质子和中子，科学家便通过特殊的装置“收集”中子，开展各种实验。散裂中子源装置不仅极为庞大，而且部件繁多，工艺极其复杂，制造和安装过程克服了重重困难。装置各项设备的批量生产由全国近百家合作单位完成，国产化率达90%以上，许多设备达到国际先进水平。2017年8月，中国散裂中子源首次打靶就成功获得完全符合预期的中子束流。2018年，中国散裂中子源按指标、按工期高质量完成了工程建设任务，从此实现了强流质子加速器和中子散射领域的重大跨越，为物质科学、生命科学、资源环境、新能源等方面的基础研究和高新技术研发提供强有力支撑。搭建交叉平台自中国散裂中子源通过国家验收进入正式运行阶段以来，已完成十多轮开放，每年运行时间超过5000小时，开放时长和效率都处于国际同类装置的领先水平。目前已完成了超过1300个科研课题，取得了一批重要科学成果，如锂离子电池、太阳能电池结构、稀土磁性、新型高温超导、量子材料、功能薄膜、高强合金、芯片单粒子效应等，为国家诸多领域的战略需求和高科技产业提供关键的研究平台。在粤港澳大湾区，散裂中子源另外建设了8台合作谱仪，已经陆续投入运行。近年来，中国散裂中子源对国产高铁车轮进行内部深度残余应力测量，给出了高铁车轮完整的应力数据，对高铁安全性和提速具有重要意义；利用中子的穿透能力和对复杂组分的定量识别能力，解释了创造世界纪录的高屈服强度且韧性好的超级钢的新机制；通过实时原位测量，研究汽车锂电池的结构特征和锂离子在充放电循环过程中的输运行为，对锂电池性能提高提供重要数据支撑；运行大气中子谱仪，加速模拟宇宙射线打到大气层产生的中子辐照环境，为解决电子元器件在大气层内与地面的失效问题提供重要手段，为飞机适航论证和航空器安全提供研究平台。散裂中子源积极推动相关技术成果转化。硼中子靶向肿瘤治疗，是一种新的二元细胞级精准治疗癌症技术，利用中国散裂中子源发展起来的技术所研制的。硼中子俘获治疗项目作为推进散裂中子源技术产业化的第一个项目，临床设备在东莞市人民医院已完成安装和调试，即将开始临床试验。中国散裂中子源二期工程于2024年1月正式启动。二期工程建成后，中国散裂中子源的谱仪数量将增加到20台，加速器打靶束流功率将从一期的100千瓦提高到500千瓦。新的谱仪和实验终端建成后，中国散裂中子源的设备研究能力将大幅提升，实验精度和速度将显著提高，能够测量更小的样品、研究更快的动态过程，为前沿科学研究、国家重大需求和国民经济发展提供更先进的研究平台。中国散裂中子源的建成恰逢大科学装置发展的好时代，肩负发展中国中子散射研究和应用的重任，为国家创新发展提供重要引擎，为实现高水平科技自立自强作出贡献。（作者为中国科学院院士、中国散裂中子源工程指挥部总指挥）中国科协科学技术传播中心、陈嘉庚科学奖基金会与本报合作推出2024-04-10 -
蓝色风电 绿色生活舒印彪肖像画 张武昌绘海风轻拂，“风车”转动，一座座矗立在蔚蓝大海上的风电机组源源不断送来电能，“电从海上来”的场景正在我国沿海不断出现。自2007年建成第一台海上风电机组至今，我国海上风电实现了跨越式发展。海上风电装机容量从2015年的104万千瓦增至3650万千瓦，占全球海上风电装机容量的近一半，位居世界第一。我国已形成从开发设计、生产制造到施工建设、运维管理较为完整的海上风电技术链、产业链。2023年，我国风电机组、叶片、齿轮箱、发电机、固定式基础等产能占全球产能比重均超过60%。能源是人类赖以生存的基础，构建新型能源体系是时代向我们提出的课题。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》提出，坚持陆海并重，推动风电协调快速发展，完善海上风电产业链，鼓励建设海上风电基地。作为优质清洁能源，海上风电是新型能源体系的重要组成。我国海上风能资源丰富，大力发展海上风电对保障我国能源安全、推进绿色低碳转型、实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。助力实现海洋立体开发我们为什么要走向海洋，发展海上风电？为提升清洁能源供应保障能力。从自然条件上看，我国沿海5米—50米水深、海平面以上70米高度的海上风电资源可开发量超过5亿千瓦。海上平均风速比陆上高20%左右，海上风电年平均利用小时数超过2500小时，最高可超过4000小时，平均比陆上风电高500小时左右。从区域经济上看，我国东部沿海地区经济发达，是重要的用电负荷中心，海上风电靠近沿海省份，就近接入，对保障东部地区能源电力供应、提高非化石能源消费比重具有重要作用。此外，海上风电还能与“西电东送”形成时间、空间上的互补，保障我国电力系统运行的可靠性和充裕性。有助于推动海洋强国建设。发展海上风电能够带动海洋测风、海洋工程等相关上下游产业链联动发展，助力海上风能与海洋潮汐能、海上光伏、氢能、海上油气资源等协同开发，实现设施共享、联合运维，促进海上新型能源产业发展。海上风电还可以和海洋牧场、海洋监测、旅游服务等共同发展，实现“海上粮仓+清洁能源”立体开发，提高海洋资源综合利用效率。通过多领域深度融合，将有力推动海洋资源开发向循环利用型转变。打造电力科技新高地要在汪洋大海上建起“发电厂”，面临诸多技术挑战。海上风电场处在强风、大浪、咸水腐蚀的复杂海洋环境中，风机基础要承受风、浪、海流等多种载荷，长距离的海底输电线路需具备防水、耐腐蚀、抗机械牵拉及外力碰撞等多重性能，机组安装还要利用大型海上专业施工船舶作业。因此，海上风电对装备设计、制造、建设、安装技术和建成后的机组运维、故障处理要求都很高。近年来，我国海上风电核心装备技术水平快速提升，已具备大容量海上风电机组自主设计、研发制造、安装调试、运行检修能力，零部件整体国产化率达到90%以上，为解决上述难题提供了有效方案。制造大容量风电机组可以有效提升风能开发利用水平，降低单位容量工程投资和安装施工运维成本，是海上风电技术发展的主要方向。我国自主研发的B1260A型叶片长度达126米，是全球最长风电叶片。2023年7月，全球首台16兆瓦海上风电机组在福建海上风电场成功并网发电。机组轮毂中心高度152米，相当于50层楼高，叶轮扫风面积约5万平方米，相当于7个足球场，叶片每转1圈，可发电约34千瓦时，每年可输出超6600万千瓦时清洁电能，满足3.6万户三口之家一年的用电量。主轴承如同海上风电机组的“关节”，是决定机组设备使用寿命的关键。紧随新型叶片，我国自主研发的18兆瓦海上风电主轴承在2023年8月下线，实现了大功率风机轴承国产化。不只风电机组，海上风电是复杂的系统工程，需要并网送出、海上施工、运行维护等配套工程技术配合。柔性直流输电技术具有潮流反转方便快捷、事故后快速恢复供电等诸多优点，能有效解决海上风电场大容量、远距离输电问题。2021年，我国首个海上风电柔性直流输电工程——江苏如东海上风电±400千伏柔性直流输电系统成功并网，在建的广东阳江青洲海上风电项目则采用更先进的±500千伏柔性直流输电技术。设备运输、安装施工、运行维护也需要研制专门的船舶。2022年，国内首艘第四代海上风电安装平台“白鹤滩”号交付使用。该船配备的绕桩式起重机可以起吊2000吨的风电基础和风机设备，相当于吊起1300辆家用小汽车，增强了我国近海深水区及深远海风电机组施工安装能力。2023年11月，配置了智能运维信息化系统、海缆敷设及海缆抢修等系统的多功能风电运维母船“海峰3001”号投入使用，助力解决海上风电运维的痛点和难点。推动持续创新、高质量发展深远海风能资源可开发量是近海的3倍以上，发电更加稳定，是海上风电开发的重点。《“十四五”现代能源体系规划》提出，鼓励建设海上风电基地，推进海上风电向深水远岸区域布局。我国沿海省份纷纷制订海上风电发展规划，推动海上风电由近及远有序开发。深远海意味着新的挑战，传统固定式基础施工成本高、受海底地形与暗流影响大，深远海漂浮式风电技术应运而生。去年5月，我国首座深远海漂浮式风电平台“海油观澜号”并网发电，工作海域距离海岸线100公里以上、水深超过100米，年均发电量可达2200万千瓦时。展望未来，海上风电将在能源转型中扮演更加重要的角色。根据东部沿海各省份海上风电发展规划测算，预计到2030年，我国海上风电装机将达到1.5亿千瓦，海上风电发电量占东部沿海地区用电量比重将达到约10%；到2060年，海上风电装机将超过10亿千瓦，海上风电发电量占东部沿海地区用电量比重将超过30%。海上风电开发要素多、投资大、风险高，要加强资源勘测，建立海洋空间大数据库，开展海上风电资源开发利用总体规划，推进集约化、规模化开发，提升资源开发整体效益。新目标对风电开发基础能力提出新要求。面对复杂开发环境以及发电预测、电力消纳难以准确评估的难题，需要加强资源评估、微观选址、设备选型、并网分析等环节全过程协同设计与优化迭代，构建海上风电全过程协同开发体系。建立适应不同应用场景的精细化仿真平台，提高新装备与新技术验证水平，降低海上风电项目开发技术风险。建立海上风电技术标准和检测认证体系，实现技术产品标准化、序列化。开发高效率成套测试验证平台，以标准化促进技术成果应用、提高生产效率。健全绿色产品标准认证体系，推行绿色设计、绿色制造、绿色建造，促进资源循环再利用。关键领域科技创新时不我待。进一步降低海上风电建设成本、提升开发利用效率，需要发挥科技创新引领作用，加强项目勘察、设计、施工、安装、运维等技术研发，突破大型碳纤维叶片等技术瓶颈，发展海上风电柔性直流输电、海上换流平台紧凑型轻量化等技术。研发适应深远海域的超大型安装平台，让数字化技术与深远海资源勘测、项目建设、智能运维等环节深度融合。随着海上风电技术进一步发展，相信会有更多机组挺立在大海之上，为经济社会发展持续注入绿色能量。（作者为中国工程院院士、中国电机工程学会理事长）中国科协科学技术传播中心、陈嘉庚科学奖基金会与本报合作推出2024-03-25