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在當(dāng)今全球科技競(jìng)賽的洪流中，中國(guó)以其獨(dú)特的發(fā)展速度和創(chuàng)新能力，一再刷新著世界的認(rèn)知。

2024年，中國(guó)將交上新的“成績(jī)單”，其中四項(xiàng)具有里程碑意義的重大科技規(guī)劃，不僅將重塑中國(guó)的科技實(shí)力版圖，更有可能改變?nèi)蚩萍寂c產(chǎn)業(yè)格局！

那么究竟是哪四大科技呢？它們又將如何改變世界格局？

嫦娥六號(hào)

據(jù)人民日?qǐng)?bào)報(bào)道，嫦娥六號(hào)探測(cè)器計(jì)劃于2024年5月份發(fā)射升空，并在月球進(jìn)行采樣。

此前嫦娥五號(hào)也曾經(jīng)在月球采樣，嫦娥五號(hào)共采集了約2千克的月壤樣品，并通過(guò)上升器與軌道器對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了月球背面樣本的成功轉(zhuǎn)移和封裝，完成了中國(guó)首個(gè)無(wú)人月球采樣返回任務(wù)。

和嫦娥五號(hào)的任務(wù)不同，這次嫦娥六號(hào)的任務(wù)將進(jìn)行升級(jí)——在月背采樣，如果順利完成任務(wù)，將開(kāi)創(chuàng)人類(lèi)月背采樣的先河。

為什么這么說(shuō)呢？因?yàn)檫B自詡航天技術(shù)全球第一的美國(guó)，都在月背采樣上栽過(guò)跟頭。

由于月球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)周期相同，導(dǎo)致月球背面始終背向地球，因此在月背執(zhí)行任務(wù)時(shí)無(wú)法直接與地球建立通信。

這導(dǎo)致了月背樣本采集是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的航天任務(wù)，美國(guó)聯(lián)合多個(gè)國(guó)家都沒(méi)有解決辦法。

但中國(guó)自主研發(fā)的鵲橋中繼衛(wèi)星就完美解決了這一問(wèn)題。

自2018年成功部署以來(lái)，鵲橋中繼衛(wèi)星始終穩(wěn)定運(yùn)行在地月拉格朗日L2點(diǎn)，為嫦娥四號(hào)和嫦娥五號(hào)以及此次嫦娥六號(hào)等系列月球背面探測(cè)任務(wù)提供了穩(wěn)定的通信保障。

不僅如此，中國(guó)還積極倡導(dǎo)國(guó)際航天合作，與多個(gè)國(guó)際合作伙伴達(dá)成協(xié)議，共享鵲橋中繼衛(wèi)星資源。

這無(wú)疑是重重地打了美國(guó)一次臉，我們不僅比你有能力還比你大方，大國(guó)風(fēng)范一覽無(wú)余！

在我們宣布共享中繼衛(wèi)星資源后，已有多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)與中國(guó)合作，借助鵲橋中繼衛(wèi)星順利開(kāi)展了月球背面的科學(xué)探測(cè)活動(dòng)。

比如聯(lián)合研究月球極區(qū)資源分布、揭示月球背面地質(zhì)構(gòu)造演化歷程等，大大推進(jìn)了人類(lèi)探月工程。

若嫦娥六號(hào)成功從月背采樣回到地球，我國(guó)將步入探月的新階段，朝著建立月球科研站進(jìn)發(fā)！

鈉離子電池

除了航天技術(shù)迅速發(fā)展外，我國(guó)還有一項(xiàng)技術(shù)也正以前所未有的速度推進(jìn)，并且成功打破了過(guò)去日韓國(guó)家對(duì)我國(guó)的壟斷，那就是新一代儲(chǔ)能技術(shù)——鈉離子電池技術(shù)。

在過(guò)去的幾十年里，鋰電池作為主流儲(chǔ)能技術(shù)一直占據(jù)著市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。

日本的索尼公司在1991年成功商業(yè)化生產(chǎn)出世界上第一塊可充電鋰離子電池，開(kāi)啟了鋰電池應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品的先河。

后來(lái)，日本轉(zhuǎn)向新能源領(lǐng)域，死磕氫燃料電池，韓國(guó)趁機(jī)后來(lái)居上。

以LG化學(xué)、三星SDI和SKI為代表的韓國(guó)電池制造商，憑借其強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈整合能力和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，迅速搶占了全球電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的大量份額。

可以說(shuō)，韓國(guó)在全球鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)方面幾乎處于壟斷地位，尤其是在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域，韓國(guó)鋰電池產(chǎn)品幾乎占據(jù)了市場(chǎng)上車(chē)企的80%。

有朋友或許會(huì)問(wèn)，難道我們國(guó)家就沒(méi)有生產(chǎn)鋰電池的能力嗎？事實(shí)上我們也想，但我們的原料問(wèn)題難以解決。

鋰電池的原料是“鋰”，隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，鋰礦更是被譽(yù)為“白色石油”，其戰(zhàn)略?xún)r(jià)值可見(jiàn)一斑。

但全球鋰礦資源非常集中，主要分布在南美洲的玻利維亞、阿根廷和智利，而我國(guó)目前所發(fā)現(xiàn)的鋰礦資源，不足全球鋰資源的7%。

光靠進(jìn)口是解決不了問(wèn)題的，因?yàn)榇蟛糠咒囐Y源都掌握在日韓手里，我們是心有余而力不足。

為尋求替代方案，在國(guó)家政策支持與企業(yè)研發(fā)投入的雙重驅(qū)動(dòng)下，鈉離子重出江湖。

截至2023年中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院測(cè)試，中國(guó)的鈉離子電池能量密度已從早期的約90Wh/kg提升至最高峰值129.2Wh/kg，接近部分商用磷酸鐵鋰電池水平，成本則遠(yuǎn)低于同等性能的鋰電池。

2024年我國(guó)的目標(biāo)則是將其提升到150Wh/kg。

以中科海鈉為例，這家中國(guó)企業(yè)成功研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鈉離子電池產(chǎn)品，其安全性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、低溫性能好等特點(diǎn)贏得了市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。

目前，中科海鈉已啟動(dòng)年產(chǎn)2GWh的鈉離子電池產(chǎn)線建設(shè)，并與多家國(guó)內(nèi)知名企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，預(yù)計(jì)在2024年通過(guò)優(yōu)化正負(fù)極材料、電解質(zhì)以及電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

一旦計(jì)劃順利完成，將實(shí)現(xiàn)電池能量密度較現(xiàn)有水平進(jìn)一步提升10%-30%，更好地滿足電動(dòng)車(chē)輛續(xù)航里程需求和儲(chǔ)能系統(tǒng)容量要求。

毫無(wú)疑問(wèn)未來(lái)的鈉離子電池將獲得更大的發(fā)展空間，但更為重要的是，中國(guó)擁有豐富的鈉資源儲(chǔ)量。

這也就意味著，鈉離子電池的大規(guī)模商業(yè)化不會(huì)受到原材料供應(yīng)的制約，將打破長(zhǎng)期以來(lái)由歐美日韓等國(guó)在電池科技領(lǐng)域的壟斷地位，改變世界能源格局。

中國(guó)第四代核電

其實(shí)能源方面，2024年的我國(guó)可不僅會(huì)突破鈉離子技術(shù)，在核電技術(shù)方面我們同樣會(huì)大放異彩。

中國(guó)作為世界核能大國(guó)，對(duì)第四代先進(jìn)核能技術(shù)領(lǐng)域的探索與發(fā)展可以說(shuō)從未停止。

功夫不負(fù)有心人，如今中國(guó)的第四代核電產(chǎn)業(yè)即將迎來(lái)了關(guān)鍵的爆發(fā)期，這將重塑?chē)?guó)內(nèi)電力供應(yīng)格局。

從技術(shù)層面來(lái)看，中國(guó)自主研發(fā)的高溫氣冷堆（HTR）技術(shù)被國(guó)際社會(huì)公認(rèn)為第四代核能系統(tǒng)的典范。

這種反應(yīng)堆具有固有安全性高、燃料利用率高的特點(diǎn)，即便在極端情況下也能確保反應(yīng)堆安全停堆，不發(fā)生堆芯熔毀和放射性物質(zhì)外泄的意外。

相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，高溫氣冷堆的熱效率可以達(dá)到45%以上，相較于傳統(tǒng)核電機(jī)組有著顯著提升，這無(wú)疑為實(shí)現(xiàn)低碳、高效的能源供應(yīng)提供了有力保障。

根據(jù)初步計(jì)劃，我國(guó)將在2024年，建成并運(yùn)行相關(guān)示范工程，在驗(yàn)證了該技術(shù)的安全性和經(jīng)濟(jì)可行性后將全面推廣。

其次，我國(guó)在釷基熔鹽堆（TMSR）這項(xiàng)前沿科技上也有了重大突破，全球首個(gè)商業(yè)化釷基熔巖反應(yīng)堆測(cè)試項(xiàng)目正在甘肅武威進(jìn)行中。

一旦取得成功，中國(guó)將成為世界上首個(gè)掌握第四代核能商業(yè)應(yīng)用技術(shù)的國(guó)家，并且根據(jù)《2021-2023年中國(guó)核能行業(yè)發(fā)展綜合報(bào)告》及后續(xù)戰(zhàn)略規(guī)劃均表明，政府對(duì)于核能產(chǎn)業(yè)尤其是新一代核能技術(shù)的后續(xù)進(jìn)展上給予了高度重視。

由北極星核電網(wǎng)報(bào)道，在2024年及后續(xù)幾年中國(guó)將著重推進(jìn)沿海省份的核電項(xiàng)目建設(shè)。

計(jì)劃中的新增投產(chǎn)核電站主要集中在廣西、浙江、江蘇、廣東等省份，包括但不限于廉江核電、石島灣核電、金七門(mén)核電等共計(jì)11個(gè)重要項(xiàng)目，進(jìn)一步加強(qiáng)了沿海地區(qū)核電基地的集群效應(yīng)。

除此之外，根據(jù)《2024-2028年中國(guó)第四代核電行業(yè)投資規(guī)劃及前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，我國(guó)正在積極推動(dòng)第四代核能技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程。

如山東石島灣高溫氣冷堆示范電站項(xiàng)目，該電站作為國(guó)內(nèi)首座高溫氣冷堆核電站，具備第四代核能系統(tǒng)的安全特征，其成功運(yùn)營(yíng)將為未來(lái)新型核能技術(shù)的廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

隨著技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的積累，我們相信中國(guó)第四代核電產(chǎn)品和技術(shù)肯定會(huì)讓中國(guó)在全球核能裝備市場(chǎng)上占據(jù)更為重要的地位。

商業(yè)航天

最后一項(xiàng)里程碑則是商業(yè)航天，隨著全球科技競(jìng)爭(zhēng)的加劇以及對(duì)太空資源開(kāi)發(fā)需求的增長(zhǎng)，商業(yè)航天領(lǐng)域已成為各國(guó)競(jìng)相角逐的新高地。

在過(guò)去的十幾年里，一直都是美國(guó)一絕騎乘遙遙領(lǐng)先，其中最著名的就是全球首富馬斯克的SpaceX公司。

但這些年中國(guó)民營(yíng)航天企業(yè)正在迎頭趕上，截至2023年底，中國(guó)民營(yíng)企業(yè)成功實(shí)施了數(shù)十次火箭發(fā)射任務(wù)，其中不乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型運(yùn)載火箭。

例如，星際榮耀公司自主研發(fā)的“雙曲線”系列火箭已多次實(shí)現(xiàn)商業(yè)發(fā)射，成功率高達(dá)95%以上。

同時(shí)，國(guó)內(nèi)知名的藍(lán)箭航天、零壹空間等企業(yè)也在低成本可重復(fù)使用火箭研發(fā)上取得重要進(jìn)展，預(yù)示著中國(guó)商業(yè)航天將在降低發(fā)射成本、提升發(fā)射效率方面形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

到2024年，中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。朱雀二號(hào)計(jì)劃實(shí)施3次發(fā)射，雙曲線二號(hào)計(jì)劃在海上開(kāi)展回收試驗(yàn)。

銀河航天正在積極構(gòu)建大規(guī)模低軌寬帶通信衛(wèi)星星座，計(jì)劃到2024年將部署超過(guò)1000顆衛(wèi)星，覆蓋全球大部分地區(qū)，提供高速、穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

中國(guó)航天獨(dú)角獸時(shí)空道宇，也計(jì)劃在未來(lái)兩年內(nèi)將完成星座一期72顆衛(wèi)星部署，實(shí)現(xiàn)全球?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)通信服務(wù)，隨后將服務(wù)精細(xì)化至厘米級(jí)。

可以說(shuō)，2024年將是中國(guó)商業(yè)衛(wèi)星的爆發(fā)年，中國(guó)商業(yè)航天的故事，才剛剛拉開(kāi)序幕。

隨著我國(guó)民營(yíng)航天企業(yè)的不斷壯大，全球民營(yíng)火箭市場(chǎng)終于再不是美國(guó)一個(gè)人說(shuō)了算了。

中國(guó)多家航天企業(yè)成功簽署了多項(xiàng)國(guó)際合作協(xié)議，向國(guó)際市場(chǎng)輸出了包括火箭發(fā)射服務(wù)、衛(wèi)星制造技術(shù)在內(nèi)的整套解決方案。

根據(jù)全球新經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)第三方數(shù)據(jù)挖掘和分析機(jī)構(gòu)艾媒咨詢(xún)發(fā)布的《中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)專(zhuān)題研究報(bào)告》預(yù)計(jì)，中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模在2024年將突破2.3萬(wàn)億元。

雖說(shuō)目前美國(guó)仍占據(jù)全球商業(yè)航天市場(chǎng)的較大份額，但中國(guó)正以前所未有的速度縮小差距，甚至在某些細(xì)分領(lǐng)域有望實(shí)現(xiàn)超越。

這場(chǎng)跨越天際的競(jìng)賽，無(wú)疑將為中國(guó)在全球科技版圖中贏得更加突出的位置。

總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)2024年這四大科技發(fā)展若一一實(shí)現(xiàn)，將改變世界科技格局，中國(guó)已經(jīng)從跟隨者轉(zhuǎn)變?yōu)橐I(lǐng)者，必將在新一輪科技革命中書(shū)寫(xiě)輝煌篇章！

參考資料：

【1】-李明伽-《自主第四代先進(jìn)核能研發(fā)迎重要節(jié)點(diǎn)：甘肅釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆獲運(yùn)行許可》-澎湃新聞2023年6月

【2】-劉橈-《2024，中國(guó)航天精彩可期》-人民日?qǐng)?bào)海外版

【3】-劉橈-《鈉離子電池，開(kāi)辟儲(chǔ)能新賽道》-人民日?qǐng)?bào)海外版