動態

我國首艘數字孿生智能科研試驗船“海豚1”首航

6月30日，我國首艘數字孿生智能科研試驗船“海豚1”在山東省煙臺市蓬萊港交付并首航。

據介紹，這艘船創造了從多源信息融合協同探測、環境智能態勢感知及重構到船舶及海洋環境數字孿生3方面的國內第一。“海豚1”將從蓬萊駛往青島，沿途開展船舶設備性能指標驗證、自主航行及作業、數字孿生系統虛實交互等一系列船舶智能化水平和能力的試驗。

相關科研人員介紹，船上安裝了最新研制的我國第一套全景128線/2海里激光雷達、360度全景紅外視覺系統、360度高視距全景可見光視覺系統、聲號識別設備等，可在2海里的距離內，精確識別水面以上0.5米的微小目標。船上還安裝了多個“視力”“聽力”超強的“眼睛”和“耳朵”，并集成安裝了固態雷達、GNSS-R海浪監測設備等船舶航行態勢智能感知系統，讓船只在雨天、霧天、黑夜等不利條件航行，仍能耳聰目明、安全航行、高效作業。

“海豚1”既可做到“人在岸上開，船在海上行”遠程操控駕駛，又可實現無人駕駛自主航行。此船裝備了我國第一套船舶數字孿生系統，首次建立了船舶數字建模、模型迭代進化、虛實實時交互、在線離線共生、船岸鏡像等船舶數字孿生技術體系，不論是在幾百公里外的青島，還是遠在1000多公里外的智能船遠程操控中心均可進行遠程操控。基于船岸共享的健康管理軟件平臺可以實時精準為船舶發動機、推進系統、導航系統等各“器官”進行健康體檢和“把脈問診”。

我國首次實現萬噸級綠氫煉化項目全產業鏈貫通

近日，新疆庫車綠氫示范項目順利產氫，產出的氫氣通過管道輸送到中國石化塔河煉化，替代現有天然氣化石能源制氫。至此，項目成功實現綠氫生產到利用全流程貫通，這也標志著我國首次實現萬噸級綠氫煉化項目全產業鏈貫通。項目制氫規模達到每年2萬噸，是我國首個萬噸級光伏綠氫示范項目。

新疆庫車綠氫示范項目利用新疆地區豐富的太陽能資源發電直接制綠氫，建設內容主要包括光伏發電、輸變電線路、電解水制氫、氫氣儲輸、公用工程及配套輔助生產設施，電解水制氫能力為2萬噸/年、儲氫能力為21萬標立方/小時、輸氫能力達2.8萬標立方/小時。

作為我國首個貫通光伏發電、綠電輸送、綠電制氫、氫氣儲存、氫氣輸運、綠氫煉化等綠氫生產—利用全流程的典型示范項目，項目建設中面臨著工藝技術新、規模大、無成熟工程案例可借鑒等難點。通過聯合攻關等形式，項目突破性地解決了新能源波動電力場景下柔性制氫并向下游煉化企業連續穩定供應難題。其中，面對可再生波動電源制氫的技術難題，項目通過自主開發綠電制氫配置優化軟件，將電控設備與制氫設備同步響應匹配，大幅提升對波動的適應性。項目已先后完成了萬噸級電解水制氫工藝與工程成套技術、綠氫儲運輸工藝技術、晶閘管整流技術、智能控制系統研發等創新成果，均實現了工業應用。

全球最大、海拔最高的水光互補電站投產

“海豚1”裝備了我國第一套船舶數字孿生系統

6月25日，雅礱江兩河口水電站水光互補一期項目——位于四川省甘孜藏族自治州雅江縣柯拉鄉的柯拉光伏電站并網發電。這標志著全球最大、海拔最高的水光互補電站正式投產，也是首次將“水光互補”規模提升到百萬千瓦級。

柯拉一期光伏電站場址最高海拔4600米，裝機100萬千瓦，場址面積1600萬平方米，相當于約2000個標準足球場；光伏支架用鋼量近5萬噸，相當于在海拔4000米以上高原再造一座“鳥巢”體育館的鋼用量。項目共分5個標段同時開工建設，中國電力建設集團承擔了Ⅳ標段的勘察設計、光伏場區施工建設工作。

Ⅳ標段場區位于柯拉光伏電站的入口位置，是整個電站的“門臉”，于2022年9月開工建設。受極端高寒天氣影響，項目有效施工期不足6個月，建設過程中，中國電力建設集團依托在源網荷儲一體化項目規劃建設方面的集成優勢和高海拔地區光伏電站建設經驗，克服了高海拔、缺氧、冰凍、暴雨、暴雪等極端環境下的施工難題。

柯拉光伏電站所處位置為雅江縣及理塘縣交界處的柯拉鄉，項目通過打造甘孜州旅游高地，帶動當地農牧、旅游、交通發展。電站建成后，每年發出的電量可節約標準煤超60萬噸，減少二氧化碳排放超160萬噸，對加快推進雅礱江流域綠色清潔可再生能源基地建設、實現“碳達峰、碳中和”目標、優化國家能源結構、助力構建“綠色低碳安全高效”的現代能源體系具有示范引領作用。

陸地植被呈“變綠”趨勢

我國西北內陸干旱區草地植被趨于恢復

近日，我國科研團隊在《地球物理研究快報》發表最新研究成果。研究團隊將深度學習方法創新性地用于草地演化預測，并揭示全球變綠在內陸干旱區的新機制。

自20世紀80年代以來，全球陸地植被呈“變綠”趨勢，二氧化碳施肥效應、水熱條件變化及大氣氮沉降等被認為是主要驅動機制。近年來，我國西北內陸干旱區的草地植被也趨于恢復，但其機制缺乏系統、定量的分析。

研究團隊以2001年至2015年生長季獲取的Landsat-7 ETM+圖像為數據源進行草地覆蓋度遙感解譯。他們利用生態水文模型和區域氣候模式提供的驅動數據，構建卷積長短時記憶神經網絡深度學習模型，實現對我國第二大內陸河流域——黑河流域下游戈壁地區草地蓋度的時空動態預測。

研究表明，在遙感大數據的支持下，深度學習模型可以在1000米空間分辨率上準確刻畫研究區草地覆蓋度的演變特征，還能有效預測裸地與草地相互轉化的極端演變情景。據介紹，現有的過程驅動或數據驅動模型難以達到這一準確程度。

2001年至2015年間，研究區草地總面積從568平方千米變為741平方千米，增長了約30%。利用深度學習模型進行歸因分析發現，其中62%的植被變化歸因于相關流域自2000年起實施的生態流量管理，32%來源于流域中上游自然水文變化產生的跨界影響，而研究區當地的氣候變化因素僅占23%。生態流量管理和跨界影響均通過恢復研究區地下水而產生作用。

研究定量揭示了生態流量管理和跨界水文影響的內陸干旱區草地恢復機制，擴展了對全球綠化的認知，成果對于干旱區植被恢復、水資源管理等具有重要意義。

中國清潔能源建設景氣指數首次發布

近日，中國電力建設企業協會發布首期中國清潔能源建設景氣指數（簡稱“CEPI”）和中國電力建設發展指數（簡稱“PCDI”），這是我國電力建設行業歷史上首次對外發布電力建設相關指數。

CEPI在報告期內指數呈總體上升態勢，2020年一季度為101.21，2023年一季度為109.14，其間增長7.93點，景氣指數始終處于較景氣區間，中國清潔能源建設狀態持續發出“向好”信號。PCDI方面，綜合2020年一季度到2023年一季度的指數變化趨勢，4個分指數整體呈波動上升趨勢，表明電力建設增量對宏觀經濟的貢獻加大，電力建設綠色轉型升級加快，產業規模有序發展，經濟效益持續向好。

據了解，中國清潔能源建設景氣指數是對我國清潔能源建設的季度采集數據信息，經過相應模型研究計算出來的指數，具體分析研判清潔能源投資、建設和投運等要素對宏觀經濟、對社會低碳發展的貢獻作用，反映中國清潔能源建設所處的狀態與發展趨勢。中國電力建設發展指數是通過對我國電力建設行業的季度統計采集數據，經過相應模型計算出來的指數，具體包括宏觀經濟影響分指數、綠色發展分指數、產業規模分指數和經濟效益分指數4個分指數，用以反映我國電力建設的發展狀態及發展趨勢。