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科技日報上海9月17日電侯樹文本報記者王春機器人核心器件諧波減速器壽命超過3萬小時；碳纖維技術車身，可靈活編組的下一代地鐵；山嶺隧道“穿山甲”TBM硬巖掘進機，實現最高日進尺86.5米的世界之最……第21屆中國國際工業博覽會（以下簡稱工博會）17日在上海開幕，科技部展區以“高端制造與綠色能源”為主題，帶來了滿滿“硬核”科技。國之重器，中國底氣，現場觀眾近距離領略中國自主創新魅力。

城際動車項目、氫燃料電池發動機、百萬噸先進煤炭間接液化及產品加工成套技術、先進壓縮空氣儲能系統、人工心臟、高性能光電倍增管、送粉式金屬3D打印機等66項具有創新性、實用性的先進技術成果在科技部展區集中亮相。

地鐵是現代城市軌道交通技術高度集成的代表，也引領未來技術創新方向。中車青島四方機車車輛股份有限公司副總工程師丁叁叁表示：“下一代地鐵是一個靈活編組、無人駕駛的智慧地鐵列車，時速從當前的80公里提高到140公里。”丁叁叁告訴記者，車體、車身、轉向架等部位采用了碳纖維材料，這種材料讓總重量減少了13%。

輕量化、高能效、低噪聲、高適應性、智能化……下一代地鐵列車歷經3年技術攻關，7月份在廣州進行了試驗驗證，它代表了未來城市軌道交通發展的新方向。丁叁叁走到列車模型的車頭處介紹說，列車的駕駛艙已經實現了無人駕駛設計。另外，車窗全部采用智能顯示屏，根據車廂內燈光自動調整畫面顯示，還可以與車內乘客進行交互，為乘客提供出行服務。

一邊掘進，一邊出渣，硬巖隧道掘進機（TBM）像是山嶺隧道“穿山甲”可以實現多道工序同時并行工作。TBM是隧道掘進領域科技附加值最高的裝備，是國家鐵路、水利、國防等重大工程領域不可或缺的大國重器。“刀盤刀具曾經被國外壟斷”，中鐵裝備工作人員崔明明向記者介紹，該裝備在刀盤刀具、災害預測、圍巖感知等技術有重大突破和創新，打破了國外壟斷。

該項目由中鐵工程裝備集體有限公司和浙江大學共同開發，其中刀盤刀具布置技術、超前聚焦測深地質預報技術達到國際領先水平，其“變頻電機+液壓馬達+慣性飛輪+液粘調速離合器”電液協同柔性脫困的新型驅動方案，實現了TBM掘進技術史上自動脫困的突破，避免了施工現場停機停工，同時實現最高日掘進86.5米的創世界同類隧道建設之最。該TBM成功研制，實現了國產TBM從無到有、國內新增市場占有率從0到90%的歷史性跨越，實現銷售73億元，經濟效益和社會效益顯著。

現場展示諸多新成果，展現了近年來核心技術方面的突破，體現了國家競爭力。“我國年工業用能約29.1億噸標準煤，但其中150攝氏度以下余熱（低品位熱能）往往是‘廢熱’，其總量相當于工業用能的14.2%。如果40%的余熱能得到有效利用，1年就能節約1.65億噸標煤，意義巨大。”上海交通大學制冷與低溫工程研究所所長王如竹說。基于數十載制冷、換熱技術的研發，王如竹帶領團隊開展了“低品位余能回收技術及熱泵裝備研發與示范”項目，破解節能減排“痛點”。

新一代高性能諧波減速器、寧德時代300Wh/kg高比能動力電池開發及應用、光伏微電網關鍵技術研究及逆變設備研制……這些展品主要是近幾年國家科技計劃在現代交通、先進制造、綠色能源等技術領域所取得的代表性高新技術成果，重點包括近年來國家科技計劃在先進軌道交通、新能源汽車等現代交通領域，增材制造、智能機器人、重大科學儀器設備開發等先進制造領域和可再生能源、煤炭清潔高效利用等先進能源領域方面具有代表性和展示性強的70多項高新技術成果，項目包括56項國家重點研發計劃重點專項項目成果、18項國家863計劃項目成果和2項國家973計劃項目成果。