《瞄准前沿,推动深海矿产开发步入“快车道”》

  • 来源专题:关键矿产
  • 编译者: 欧冬智
  • 发布时间:2023-07-13
  • 深海是人类发展的战略资源宝库、科学发展的重要领域、维护国家海洋权益的主战场,关系到国家命运和大国地位。今年的政府工作报告提出,制定和实施国家海洋战略,维护国家海洋权益,保护海洋生态环境,拓展蓝色经济空间,建设海洋强国。面临新战略机遇期,该如何瞄准深海前沿领域,推动海洋技术实现高水平自立自强?记者近日就相关问题采访了中国船舶科学研究中心副主任叶聪、中国船舶科学研究中心研究员胡震。我国矿产资源安全形势严峻 “我国关键矿产资源对外依存度高,资源安全形势严峻。新能源产业已经成为引导我国国民经济高质量发展的战略高地和提高我国产业国际竞争力的重要支撑,关键金属的自给力不足,使矿产资源安全形势更为严峻。”叶聪说。
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  • 《瞄准集成电路前沿技术 重庆打造硅基光电子创新平台》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2020-04-12
    • 在重庆一间约70平米的实验室内,来自海内外的科研人员利用自主建设的8吋硅基光电子工艺线制造的集成电路产品完成芯片封装、测试等环节,成为具有自主知识产权的光电微系统先导工艺平台。 在重庆高新区西永微电园,一家名为联合微电子中心的企业正通过发力集成电路前沿技术,打造可以赋能电子信息产业和智能产业的国家级创新平台。 联合微电子中心由重庆市政府联合中国电科共同打造的集成电路新型研发机构。成立一年多来,该机构已顺利实现8吋硅基光电子特色工艺平台建设通线的阶段目标,创造了业界8吋特色工艺平台建设速度的全新记录,并开发了具有自主知识产权的硅光成套工艺。 当前,光电融合正在成为世界集成电路发展主流趋势。与电传输相比,光传输具有带宽大、功耗小、体积小等明显优势。“联合微电子中心聚焦的硅基光电子技术,是推动集成电路光电融合的重要途径。” 联合微电子中心副总经理、技术总监郭进说。 “通过前期研发,公司相关技术已可以助力100G/400G高速光收发芯片、激光雷达芯片以及微波光子混合芯片等产品批量生产。” 郭进说,这些产品可以广泛用于5G和数据中心、无人驾驶和机器人、光学相控阵系统等领域。 据悉,联合微电子中心将力争用3-5年时间建设成为光电融合高科技领域的国家级创新平台,为我国新一代信息基础设施建设提供重要技术支撑。 目前,联合微电子中心已经汇聚了一支由经验丰富的集成电路工艺人才、高水平研发人才、精干高效管理人才等200余人组成的人才骨干队伍,其中行业领军人才8名,博士近70名,有海外学习和工作经历的技术骨干近60名。 “一批像联合微电子中心这样的集成电路项目陆续落户或投产,使西永再次成为推动重庆电子信息产业蝶变的主战场。” 西永微电园副总经理陈昱阳表示,“强优势”、“抓创新”是西永夯实智能终端产业的重要抓手,也是重庆电子产业通过“补链成群”实现高质量发展的缩影。 近年来,为推动电子信息产业转型升级,西永微电园大规模布局研发机构,积极营造创新生态,大力攻坚研发软肋,逐步构建面向未来的优势。中国电科、华润微电子、英业达、SK海力士等制造企业先后成立研发中心,并成功引进航天科工移动通信研究院、中国普天西部研究院、与展微电子物联网芯片及与德通讯“万物工场”、汐睿科技MEMS研发中心等国内知名研发机构;并与全球五百强企业合作,共同建立了博世工业4.0创新技术中心、德国西门子工业物联网创新中心、德国SAP重庆创新中心等国际化合作的研发机构,不断加速推动创新要素聚集。 “下一步,西永微电园将加速建设国际化一流水平的科技研发平台,全力推动人才集聚、创新加速,五年内形成一支超10000人的高层次人才队伍。” 陈昱阳说。
  • 《李家彪等:深海矿产资源开发技术关键技术、环境影响挑战、发展趋势与建议》

    • 来源专题:关键矿产
    • 编译者:欧冬智
    • 发布时间:2023-07-13
    • 关键技术和环境影响挑战 1、技术装备挑战 (1) 深海采矿系统极其庞大 深海矿产资源开发是一项庞大且极其复杂的系统工程,涉及矿区资源勘探、采矿作业、矿物预处理以及全过程中的环境保护与恢复,开发过程受严格的环保要求及复杂海洋环境等方面的约束,技术体系极为复杂,其理论支撑、体系结构、作业模式、可靠性及运维技术等环节亟待提高。 (2) 深水环境条件极端恶劣 深海采矿通常是在水深可达 6000 m的海域进行,海洋环境下的风、浪、流以及内波等条件,将对于水面支持船、提升管道、海底采矿车在其安装、生产、维护、风险规避以及回收等各个阶段的正常运作和安全有着重要影响。 此外,深海地质、地形、水深、矿石赋存形式的复杂性,对于采矿车海底作业有着巨大挑战。 (3) 泵管关键设备可靠性不足 长距离输送中,单台提升泵难以满足水深要求,多级提升泵串联则需要实现功率扬程匹配,系统可靠性面临较大挑战。提升泵的耐腐蚀、耐磨损、耐冲击等技术难题仍未解决。矿石提升系统中大颗粒固液两相流存在堵塞风险,在复杂海洋环境中超长管系的动力响应机理还不明确,对于管道系统的可靠性设计研究不够深入。 (4) 多元信息融合和协同作业困难 海底采矿车定位导航困难, 需设计以惯性导航为主,多普勒测速仪、深度计、高度计、声呐、水下摄像装置等传感器为辅的综合导航系统,基于多传感器信息融合技术,实现水下采矿车的精准定位、协同控制和精确跟踪。目前国产组合导航定位装备和算法的深水定位精度不够;国产大功率深水电缆和光纤技术的稳定性与可靠性有待提高;深海传感器、水密接插件、中央控制系统等关键元器件较多依赖进口,自有产品的稳定性和可靠性仍需进一步提高。