山西:山河氣概,雨何懼哉!
近日以來的暴雨,讓山西屢屢被推到風口浪尖。
但隨着爭吵愈來愈烈,真實的山西卻離我們越來越遠。
不知道如今大家提到山西會想到什麼,但對於我而言,除了“煤老闆”之外,恐怕非“文物,歷史,醋酒面”莫屬了。
記得有句話叫,千年中國看西安,五千年中國看山西。
山西是全國重點文物保護單位最多的省份,其重點文保單位多達530處,囊括了全國70%的元明前古建築,和所有的唐代古建築。
此外,這裡還曾是中國的金融中心,平遙古城被譽爲“中國的華爾街”,中國第一家票號在這裡誕生,山西統治了中國金融市場近一個世紀之久。
但到了近代,山西的關鍵詞逐漸被“煤炭”所代替。
從手工採煤的小煤窯,到現代機械化大煤礦乃至世界最先進的露天煤礦,今天的山西濃縮了中國近一個多世紀以來的採煤歷史。
以至於在大多數人的固有印象裡,山西的產業只有煤礦,其他要不沒有,要不根本拿不上臺面。
實際上,這是對山西的一種“隱形偏見”。
真實的山西,不單單隻擅長於採礦,從智能製造,到高端材料、半導體芯片、再到大數據計算機、直升機基地......
這個看似有些“古老”的省份,如今科技含金量十足,在高精尖產業引領全國,遠比我們想象中要厲害得多。
01
先說山西繞不開的標籤——煤。
據測算,山西全省含煤面積5.7萬平方千米,佔該省面積的36.3%。儲量更是佔到全國原煤總產量的1/4。
山西的煤不僅儲量大,分佈還集中,種類也齊全。
大同爲我國優質動力煤產地,沁水爲我國最大無煙煤產地,河東、西山和霍西爲我國主要焦煤產地,柳林、鄉寧焦煤全國聞名。
更可貴的是,這些煤還非常易於開採。
根據《山西省“十三五”煤炭工業發展規劃》數據,全省煤炭預測資源儲量6652億噸。並且,山西煤炭平均埋深較淺,地質構造也簡單。
正是這些得天獨厚的條件,讓山西成爲了我國最大的煤炭產地和供應地。
但假如你認爲山西只是個“老土”的礦工,那就錯了。
很多人不知道的是,山西是全國最早進行煤礦智能化的省份。
2013年8月,山西同忻礦,率先進行探索特厚煤層綜合智能化開採。3年後,國內首個智能化綜合工作面——同忻礦8202綜採工作面,正式運行。
截至2021年,同忻礦共建設完成5個智能化綜合工作面,井下生產班作業人員由原來的20人降到現在的8人,工作面回採率平均達到92%以上,智能化水平位居行業第一、世界一流。
在5G技術方面,山西也先人一步。
2020年5月27日,陽煤集團新元煤礦,率先實現了對井下作業超高清實時監測和數據回傳。
礦井之下,意外發生時,提前0.1秒做出決斷,可能就會多挽救一條人命。
半年之後,山西省人民政府聯手華爲、晉能集團、山西雲時代等單位聯合成立的“智能礦山創新實驗室”,讓這個古老的行業與最新技術進行融合。
正如任正非在揭牌儀式所說,山西政府此舉是希望讓煤礦工人可以“穿西裝打領帶”地工作,併爲全球礦業智能化發展探索方向。
未來,山西智能礦山創新實驗室,目標是讓智能化採煤工作面人數減少60%,山西全省井工煤礦單班入井人數減少10-20%,並實現井下“三無一減”,也就是無安全事故、無人值班、無人巡檢、配置減員。
在技術的加持下,過去高污染的採礦手段,也在被不斷改善。
甚至於,山西還實現了變污染爲寶。
瓦斯,是一種強烈的溫室氣體,溫室效應爲二氧化碳的21倍,同時還易燃、易爆⽓體,堪稱煤礦“第一殺手”。
2020年11月17日,中國首個“煤與瓦斯共採技術體系”,在山西晉能控股煤業集團成莊礦建成。
這項技術,能夠有效降低煤礦中瓦斯的含量,提高礦井安全係數。
畢竟,人命高於一切。
不僅如此,這項技術還能將抽取出的瓦斯加以利用,進入國家“西氣東輸”天然氣管網和民用發電站。
2020年的煤礦事故同比下降28.2%,其中,全年未發生重特大瓦斯事故,是新中國成立以來首次。
同時,今年山西PM2.5平均濃度也創下了歷史最好水平,同比下降18.4%。1-7月的山西省SO2平均濃度下降到15微克/立方米,連續四年保持20%以上的改善幅度,全年霧霾天數大幅下降。
過去,人們一直認爲“挖煤”是一件勞動密集型、欠缺技術含量的產業,但在山西多年的改革之下,它不再是低端的代名詞,反而頻頻向高端製造業靠攏。
與此同時,不論是煤礦工人的工作環境,還是普通民衆的生活環境,都在變得越來越好。
山西,真的努力了,也盡力了。
02
衆所周知,山西人愛吃醋。不僅愛吃醋,還特別不服氣。“別人能做的,我們也一定能做到。”
作爲世界第一鋼鐵生產大國,我國鋼鐵產量超過世界排名第二到第十的國家的產量總和。
但在不少高端鋼材方面,我們仍被國外卡脖子。
比如一種被稱爲“手撕鋼”的超薄精密不鏽帶鋼,在航天航空領域的傳感器、新能源汽車電池、摺疊屏手機等產品中都不可或缺,但在很長時間我們並不具備生產能力,進口一克就要數百元。
2016年,山西的寶武太原鋼鐵集團專門建立了研究團隊,用了整整兩年時間,嘗試了4萬多種閘滾可能的排列組合之後,終於把不鏽鋼軋到了0.02毫米這個厚度,打破了國外的技術壟斷。
此後,太鋼又繼續進行科技攻關,再次經過近百次實驗,直到去年終於把不鏽鋼閘到了0.015毫米,成爲全世界最薄的不鏽鋼。
甚至未來這種鋼材還有可能用於芯片裡的加工材料,所以也叫“芯片鋼”。
不鏽鋼也能手撕做剪紙
同樣被山西人打破壟斷的,還有港珠澳大橋的“不鏽基座”。
港珠澳大橋因其跨度過長,傳統鋼材不足以從海底支撐,需要使用重量輕、強度高、抗疲勞、耐腐蝕、壽命長的高性能不鏽鋼鋼筋。
而這種材料,國內沒有一家企業會做。
2009年,太鋼開始了對“雙相不鏽鋼鋼筋"的研發。
經過兩年多的“下笨功夫”,2012年太鋼研發的不鏽鋼鋼筋就通過英國CARES認證(鋼筋混凝土產品專業認證機構),成爲國內唯一一傢俱備按英標生產雙相不鏽鋼鋼筋資質的企業。在此過程中,形成技術發明專利5項,起草2項行業標準。
2013年,在衆多國際知名不鏽鋼企業同臺競標的情況下,太鋼自主研發的“雙相不鏽鋼鋼筋”成功中標港珠澳大橋工程,填補了國內橋樑建設使用本土不鏽鋼鋼筋產品的空白,不僅大幅延長橋樑使用壽命,而且有力推動了我國跨海大橋建設材料的升級。
白鶴灘水電站的背後,同樣有山西製造的身影。
作爲世界在建規模最大、綜合技術難度最高的巨型水電站,白鶴灘水電站大壩在建設過程中實現了很多技術的國產替代。
但唯獨一項名爲“磁級磁軛鋼”的重要材料,遲遲實現不了國產化。
這種高強韌磁性材料的強度、韌性、精度、磁性都被要求做到極致,長期依賴進口。
面對巨大的挑戰,太鋼研發團隊經過無數次試驗修整,找到高等級磁性材料成分最佳參數配比,攻克了多項技術難題,完全滿足了項目設計要求。
最終,太鋼生產的高等級磁性產品以不平度小於1mm/m以內的優異表現,有效替代進口。
還有筆尖鋼、高鐵用鋼、核電用鋼.........僅是太鋼一家,就完成了18種特殊鋼產品爲國內首創,26種產品市場佔有率第一,40多種產品有效替代進口。
此外,“煤”的另一種製品——碳纖維,也是山西的拿手好戲。
碳纖維新材料被譽爲“黑色黃金”,其重量不到鋼的四分之一,但抗拉強度是鋼的7倍至9倍,且主要性能均顯著優於鋼,還具有耐腐蝕、不蓄熱等優點,廣泛應用於航空航天、軍工等領域。
但這種材料的核心技術仍長期處於少數國家的封鎖之下,國內相關材料需求常常陷入“無米下鍋”的境地。
爲此,太鋼與中科院山西煤化所強強聯手,實現一系列關鍵技術突破。
在2014年,太鋼生產出第一批具有國際水平的T800H碳纖維產品。目前,太鋼高端碳纖維二期工程已經建成投產,關鍵設備實現了百分之百國產化,並掌握核心製備技術。
類似的碳基新材料還有電容炭、特種石墨、石墨烯.......
作爲一個能源大省,山西不僅用自身資源反哺全國,還利用科技創新解決了無數“卡脖子”難題,變烏煤爲黃金,爲中國高端工業化剷平了無數障礙。
每一項進步,背後都需要無數人在無數個日日夜夜,熬過無數次失敗。
山西,真的努力了,也盡力了。
03
山西人還有一個特點,愛喝酒,愛熱鬧。
除“煤”之外,在其他新興技術領域,也不乏有山西人扎堆。
比如現在如火如荼的新能源,山西就是起步最早的省份之一。
目前,山西煤層氣地面抽採量已佔全國90%以上,新能源發電裝機佔電力裝機比重突破30%,光伏發電基地規模全國第一。
截至2020年底,山西全省光伏扶貧電站裝機規模294.4萬千瓦,其中村級電站5479座、155.4萬千瓦,實現了原貧困縣貧困村全覆蓋。
同時,太原市也是全球第一個出租車100%純電動化的城市,臨汾、長治、忻州等市城市公交車全部實現純電動化,全省新能源城市公交車近8000輛,佔公交車總量約60%。
在解決芯片卡脖子的爲國造芯大潮中,山西也走在了最前面。
記得今年全國兩會上,“第三代半導體”成爲兩會的熱詞之一。
業內專家認爲,“第三代半導體”材料快速發展,或許可以成爲我國“彎道超車”的良機。
而碳化硅,正是目前全球最先進的第三代半導體材料。
和前兩代材料相比,它具有耐高壓、高頻、大功率等優良的物理特性,是衛星通信、高壓輸變電、軌道交通、電動汽車、5G通信基站等重要領域的核心材料,尤其是在航天、國防等領域有着不可替代的優勢。
但長期以來,其生產核心技術只掌握在美國人手裡,且長期對我國技術封鎖。
直到山西爍科晶體有限公司的加入,從研製碳化硅單晶生長爐起步,到攻克生產碳化硅晶片的兩大關鍵技術——晶體生長和晶片加工,歷經11年反覆鑽研攻關,才一舉突破了國外的長期封鎖。
2020年,山西爍科晶體碳化硅襯底年產能已達10萬片,銷售3萬片以上。碳化硅半導體材料產能國內第一,市場佔有率超過50%,未來將實現年產能15萬片,規模全球前三。
同樣解決了我國芯片危機的,還有來自忻州的北緯三十八度集成電路製造有限公司。
隨着5G時代來臨,無線通訊芯片也成爲各國競爭的焦點,然而目前我國的高端無線通訊芯片仍嚴重依賴進口,成爲5G發展過程中的“卡脖子”因素。
這家主攻通訊芯片的公司達產以後,每年可以製造3億多部手機的射頻模組芯片,極大緩解我國的供芯難題。
同時,在疫情發生以來,另一家山西半導體公司也出現了一“芯”難求的現象。
它叫中科潞安紫外光電科技,其產品是一座深紫外LED,內置芯片僅一毫米見方,能發出肉眼不可見的光,破壞細菌病毒內部的DNA或RNA,使其停止繁殖,起到殺菌消毒的作用,堪稱半導體中的“黑科技”。
疫情發生以來,這家企業的產品供不應求,訂單已經排到年底。
此外,山西還形成了以百信、長城爲代表的信創產業集羣。
2019年9月4日,百信研發的國內首款基於華爲鯤鵬處理器的高性能計算機“太行220”,就在“鯤鵬計算產業發展峰會”正式發佈。
其搭載的“深度”和“中標麒麟”兩種操作系統,都是我國具有自主知識產權的操作系統,具有運算速度快、計算精確度高、存儲容量大等特點,主要瞄準我國潛力巨大的公務電腦市場。
預計產業基地建成後,這裡將具備年產60萬臺整機產品供給能力。
配合年產200萬臺的計算機的中國長城科技集團,山西將爲我國守住信息安全的大門。
更不爲人知的,山西也是國內直升機產業的最前沿陣地。
2021年3月,總投資20. 13億元,國內唯一能自主研發、擁有自主產權的直升機研發生產基地——山西直升機研發生產基地,落戶中北高新技術開發區。
這是國內唯一一個正向研發的直升機團隊,所有的零部件從零開始都是自主生產。
預計到3年後,從這裡將飛出300架直升機,產業園可實現產值100億元以上。
在生物醫藥方面,山西甚至還領先世界。
山西錦波醫藥研發的“重組Ⅲ型人源化膠原蛋白凍幹纖維”,是全球首個自主研製的採用新型生物材料——重組人源化膠原蛋白製備的醫療器械,解決了以往動物膠原蛋白存在的排異問題。
這項成就,也讓中國成爲第一個實現人源化膠原蛋白產業化的國家。
從半導體、信創,再到直升機、生物醫學......在每一條科研之路上,都少不了山西的身影。
正是因爲踏踏實實的付出,正在一步步變成現實。山西人,對未來的生活充滿了希望。
尾聲
此前人們對山西的很多固有印象,都正在成爲歷史。
過去,我們認爲採礦是個“髒亂差”的產業,到處煤塵飛揚,但經山西的智能化、清潔化改造,煤井變爲了明亮的巷道、各類管線吊掛整齊,路面平整潔淨,所有設備都實現了自動精準安全控制。
過去,我們認爲山西因煤而起,因煤而困,被資源拖累了發展,但經過山西的轉型,以煤層氣、光伏、風電等爲首的新能源正在代替煤的地位,甚至涌現出像T1000碳纖維、光伏異質結組件、特種石墨等一批具有國際領先水平的重大科技成果。
過去,我們認爲山西遍佈夕陽行業,但山西痛定思痛,大力發展前沿科技,在第四次工業革命搞得有聲有色,像智奇輪軸智能工廠、威馬新能源汽車、寶能新能源汽車、中煤科工智能製造基地、中電科電子信息產業園、阿凡達機器人、長城計算機基地、百信電子信息產業園等項目都紛至沓來。
過去,我們認爲山西的前途渺茫,但從今年新開工項目名單中可以看出,交通類如雄忻高鐵、太中銀動車提速改造、太原武宿機場擴建等鐵公機項目、新技術類如“量子光學與光量子器件”國家重點實驗室、智能礦山、低軌衛星物聯網星座等項目都一一在列,山西的前路不但不迷茫,反而大有可爲。
70年來,山西因煤而生,用自身的資源,滋養了祖國四面八方。
70年後的今天,山西正努力通過產業轉型,再次成爲國家突破科技封鎖的支柱。
這樣充滿活力的山西,讓我們有理由相信,哪怕它一時被絆住了腳,也必將鳳凰涅槃,浴火重生。
這樣努力的山西,無論遇到多麼艱難的困境,未來必將大有可爲。