2025年度十大国之重器——科技自立自强战略下的国家工程丰碑

(写作不易。感谢赞赏!)
1. 引言:大国重器,时代丰碑
当时间的指针拨向二十一世纪第三个十年的中叶,世界正处于新一轮科技革命与产业变革同我国发展方式转变的历史性交汇点上。关键核心技术,作为国之命脉,日益成为国际战略博弈的主战场。在这一宏大背景下,中央企业作为国家战略科技力量的核心支柱与国民经济的重要基石,其创新突破的深度与广度,直接关系到国家发展的安全底线与未来高度。
2025年,一系列由中央企业主导研制的重大技术装备与前沿科技成果横空出世,它们或巡天探海,叩问宇宙深空与海洋深渊;或重塑根基,保障能源安全与信息命脉;或普惠民生,改善人民生活与健康福祉。这些成果不仅是硬核科技实力的集中展示,更是国家意志、制度优势与创新精神凝结而成的时代答卷。基于广泛的公众关注(吸引近120万网友参与线上点赞)与严谨的专家评审,国务院国资委新媒体平台“国资小新”正式发布“2025年度央企十大国之重器”榜单。
本文旨在以史料性的详实笔触,对这一系列里程碑式的成就进行系统性梳理、全景式描绘与战略性解读。我们不仅记录这些重器的技术参数与工程节点,更力求深入其研发脉络、剖析其创新本质、阐释其深远意义,以期这份记录能成为观察中国科技自立自强进程的一个深邃窗口,并为未来的创新征程提供坚实注脚。
以下为本次入选的“2025年度央企十大国之重器”总览:
序号 | 国之重器名称 | 所属领域 | 核心突破/特点 | 研制/牵头单位 |
01 | 天问二号探测器 | 航天深空探测 | 我国首次小行星探测与采样返回,国际首次“双目标”(小行星+彗星)探测 | 中国航天科技集团 |
02 | 福建舰(首艘电磁弹射型航空母舰) | 海洋装备/国防 | 我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母,电磁弹射技术达世界先进水平 | 中国船舶集团 |
03 | 智慧助力助行外骨骼(踏山AsExo-TK1000) | 人工智能/高端装备/民生 | 国内首款融合AI步态预测与力矩自适应技术的消费级髋部助行外骨骼机器人 | 中国兵器工业集团(杭州智元研究院) |
04 | 全球首台±800千伏/800万千瓦可控换相换流阀(CLCC) | 能源电力 | 攻克特高压直流输电“换相失败”世界性难题,输电容量与可靠性全球最高 | 国家电网公司 |
05 | 我国首套电力求解器“天权” | 人工智能/软件/能源 | 我国首套自主可控电力市场核心求解软件,性能超越国际顶尖同类14% | 中国南方电网公司 |
06 | 中国首个全模态、全尺寸、全国产AI大模型体系 | 人工智能/信息技术 | 涵盖语义、推理、语音、视觉、多模态的全栈式国产AI大模型体系与应用生态 | 中国电信集团 |
07 | 全球首个6G开放众创试验装置 | 信息技术/通信 | 业界首个6G技术外场验证环境,实现多地端到端协同验证,推动6G标准与生态构建 | 中国移动通信集团 |
08 | 高海拔增压式建筑(零海拔屋) | 高端装备/工程建设 | 全球首创、海拔最高、规模最大的增压建筑群,实现高原/极地环境“居住平原化” | 中国建筑集团(中建三局) |
09 | 全球首台千米级竖井硬岩全断面掘进机“钢铁脊梁号” | 高端装备/地下工程 | 填补千米以上深竖井全断面掘进装备国际空白,实现超深竖井安全高效掘进 | 中国铁建集团(铁建重工) |
10 | 世界最大高空风力发电捕风伞 | 能源电力/新能源 | 世界最大(展开面积5000平方米)高空风能发电核心装备,验证高空风能大功率发电可行性 | 中国能建集团(中电工程) |

2. 2025年度十大国之重器全貌深度解析
2.1 天问二号探测器:开启中国行星际探测“双目标”新时代的十年远征
2025年5月29日1时31分,西昌卫星发射中心的夜幕被长征三号乙运载火箭(Y110箭)的烈焰划破。伴随着震天轰鸣,我国行星探测工程天问二号探测器踏上了长达约十年的星际穿越之旅。此次任务的成功发射,标志着继天问一号火星探测之后,中国深空探测事业迈出了里程碑式的新一步:首次执行小行星探测与采样返回任务,并将在单次任务中实现对一颗近地小行星和一颗主带彗星的“双目标探测”,其技术复杂度、任务周期和科学雄心均创下我国深空探测历史之最。
2.1.1 任务目标与科学价值:追寻太阳系最初的记忆
天问二号任务设计精巧,目标明确,分为前后相继的两个阶段:
主任务:小行星2016HO3采样返回。探测器首先飞向名为 2016HO3 的近地小行星。这颗直径约40-100米的小天体被称为地球的“准卫星”,其轨道与地球保持着一种稳定的共振关系,虽然最近时距离也有地月距离的38倍之遥,但在天体力学的意义上,它是地球一个遥远的伴侣。科学家认为,这类小行星是太阳系形成初期遗留的“建筑残料”,保留了约46亿年前的原始物质信息,堪称研究太阳系起源和演化历史的“活化石”。探测器将对其实施伴飞、详细勘测,并利用机械臂等方式采集至少100克表面样本,封装后于2027年底前后返回地球。采样方式可能采用接触式、钻取式或气体吸附式等多种技术组合,以应对小行星表面状态的不确定性。拓展任务:探测主带彗星311P。在完成采样返回舱的释放后,天问二号探测器主体(轨道器)将利用剩余燃料和行星引力弹弓效应,开启新的航程,前往位于火星和木星之间的小行星带,探测一颗特殊的主带彗星311P。该天体兼具小行星的轨道特征和彗星的挥发性物质活动特征,对其研究有助于揭示太阳系内水与有机物的分布与迁移,为理解生命起源的前奏提供关键线索。这一阶段任务将主要进行飞越探测,获取高分辨率图像、光谱数据,并分析其尘埃与气体成分。2.1.2 技术突破与工程挑战:跨越数亿公里的精准“芭蕾”
天问二号任务被公认为我国迄今为止技术难度最大、风险最高的深空探测任务之一,其全周期包含13个复杂的飞行阶段。每一个阶段都面临着前所未有的挑战:
发射入轨:“万里长征第一步”的极致精度。任务要求火箭将探测器直接送入脱离地球引力的逃逸轨道,入轨速度需达到每秒11.2公里以上的第二宇宙速度,且速度偏差需控制在正负1米/秒的极窄范围内。为此,研制团队为长三乙火箭应用了迭代制导与末速修正技术,并将连续3天、每天仅4分钟的发射窗口简化为共用一套发射程序,以应对“零窗口”发射的严苛要求。火箭上面级还需要具备多次点火、长时间滑行的能力,以适应复杂的轨道注入需求。
深空飞行与能源管理:长期可靠性的终极考验。前往小行星的单程飞行约需一年,而整个任务周期长达十年。探测器配置了创新性的大面积圆形柔性太阳翼,以在遥远的深空持续获取足够能源。这些太阳翼采用超轻、高展开可靠性设计,并需应对深空极端温度变化和微流星体撞击风险。探测器的所有电子设备、机械机构必须确保在长期无维护的极端环境下可靠工作,这对材料和元器件是空前的挑战。
弱引力天体操作:航天器“自主智能”的集中体现。小行星2016HO3重力微乎其微(表面逃逸速度可能只有每秒几十厘米),表面状态未知(可能是坚硬岩石,也可能是松散砾石堆),且自身高速旋转。探测器需要完全依靠自主导航、制导与控制系统,像一位谨慎的舞者,逐步接近、悬停、附着。为此,任务团队设计了触碰、悬停等多种采样方式备份,采用 “边飞边探边决策” 的智能策略,利用激光雷达、光学导航相机等实时重建小行星三维形貌,自主规划安全采样点,确保在最不确定的环境中成功获取样品。
高速再入返回:与大气层摩擦的“生死考验”。携带样品的返回舱将以接近每秒12公里的第二宇宙速度冲入地球大气层,其速度远超从近地轨道返回的神舟飞船,产生的高温与过载极大。防热结构需要采用新型烧蚀材料,设计更为复杂的钝头体气动外形,以承受高达上万摄氏度的高温。再入轨迹控制精度需达到极高水准,以确保返回舱能准确落入预定回收区(预计为内蒙古四子王旗着陆场)。为此,返回舱可能采用“跳跃式”再入等先进技术,以降低热负荷和过载。
2.1.3 里程碑意义:从“到达”到“取样”,从“单一”到“多元”
天问二号的成功启航,标志着中国深空探测能力实现了三重跃升:
能力跃升:从地月系、行星际的“环绕、着陆、巡视”(如嫦娥工程、天问一号),跨越到对小天体的“采样返回”,这是获取地外原始物质最直接、最可靠的方式,代表了深空探测技术的最高阶形态之一。效率跃升:单次任务实现“小行星采样返回”与“彗星飞越探测”双目标,极大提升了任务科学产出效益,展示了中国在深空探测任务规划、轨道设计、多目标资源分配方面的顶尖水平。这种“一箭双雕”的任务架构,为未来更复杂的深空探测任务(如木星系探测附带多颗卫星飞越)奠定了技术基础。科研跃升:即将带回的地外样本,将为我国行星科学研究提供独一无二的第一手材料。中国科学家将能独立、自主地开展样本的矿物学、岩石学、元素与同位素化学、甚至有机分子分析,使中国能站在国际前沿,直接参与并可能主导关于太阳系起源、生命前兆物质、地外资源等重大科学问题的破解。同时,任务将牵引深空测控、自主导航、空间机器人、样品处理与分析等一系列尖端技术的发展。
2025年5月29日,天问二号探测器启程"追星"
2.2 福建舰(我国首艘电磁弹射型航空母舰):中国海军挺进深蓝的战略支点
2025年11月5日,我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰(舷号18)在海南三亚某军港正式举行入列授旗仪式,加入人民海军序列。这艘由中国船舶集团完全自主设计建造的巨舰,不仅是我国的第三艘航空母舰,更标志着中国航母事业发展实现了从改建到自建、从滑跃到弹射的历史性跨越,其采用的电磁弹射技术(Electromagnetic Aircraft Launch System, EMALS)已达到世界先进水平,是当之无愧的“国之重器”。
2.2.1 从滑跃到电磁弹射:跨越式发展的战略抉择
在福建舰之前,我国已拥有采用滑跃起飞方式的辽宁舰和山东舰。滑跃起飞无需复杂设备,可靠性高,但存在对舰载机重量限制严格、起飞效率相对较低、无法起飞大型固定翼预警机等固有局限。新一代航母是选择技术相对成熟但庞大笨重的蒸汽弹射,还是选择技术前沿、高效灵活的电磁弹射,成为关键抉择。
中国选择了后者。与蒸汽弹射相比,电磁弹射具有革命性优势:
能量利用率高、输出精准可控:电磁弹射器能根据舰载机的具体重量和起飞要求,精确调节弹射能量,实现从重型战斗机(如歼-15T)到轻型无人机的“全频谱”高效弹射,避免了对飞机结构的过应力损伤,延长了机体寿命。
系统体积小、维护简便:省去了蒸汽弹射器庞大的锅炉、储气罐和复杂管路系统,节省了大量舰内宝贵空间,可用于装载更多航空燃油、弹药或改善舰员居住条件。电磁系统的模块化设计也使其维护工作量大幅减少,系统可靠性显著提升。
起飞效率大幅提升:弹射准备时间短,节奏快,能极大提升舰载机的出动率。宽阔的平直甲板配合电磁弹射,使得多架战机可以连续快速起飞,并能同时进行起飞和降落作业(弹射起飞区与着舰区互不干扰),这是形成强大持续作战能力的核心。

福建舰电磁弹射:迈向中国航母"小体系"到"大体系"的新纪元!
2.2.2 核心技术突破:电磁弹射的“中国方案”
电磁弹射技术被誉为航母技术的“皇冠”,其难点在于需要在2-3秒的极短时间内,释放出堪比一座中小城市瞬时用电负荷的巨量电能(相当于近7万台空调同时以最大功率运行),并对这股能量进行毫秒级的精确控制。福建舰的成功,证明中国科研人员不仅攻克了这一难题,而且走出了一条独特的技术路径。
全电综合动力系统:电磁弹射的基石是一套强大的全舰综合电力系统(IEP)。该系统能高效整合舰上原动机(可能是大型蒸汽轮机或燃气轮机)产生的全部动力,灵活地在推进、弹射、舰载设备用电之间进行智能分配与调度。先进的能量管理系统确保了在任何工况下都能为弹射器提供稳定、充沛的脉冲电力,并抑制对电网的冲击。
高性能直线电机与储能装置:弹射器的核心是能将电能转化为直线运动动能的先进直线电机。中国团队研制的直线电机在功率密度、效率和可靠性上达到世界一流水平。同时,能在短时间内充放电的高性能储能装置(如飞轮储能阵列或先进超级电容器组)是关键技术,它如同一个巨大的“电能缓存池”,在弹射瞬间释放能量,平时则从主电网缓慢充电,解决了脉冲负载对原动机的冲击问题。
极高的可靠性与适配性:2025年9月,官方宣布歼-15T(弹射型)、歼-35(第五代隐身舰载机)和空警-600(固定翼舰载预警机)三型舰载机已在福建舰上成功完成首次弹射起飞和阻拦着舰训练。这首次验证了我国完全自主研制的电磁弹射和阻拦系统与多型先进舰载机的完美适配性,标志着福建舰已初步形成全甲板作业和体系化作战能力。外媒评论指出,中国因此成为第一个使用电磁弹射系统从航母上发射隐形战斗机的国家,具有里程碑意义。
2.2.3 战略意义:重塑远海防卫能力的核心
福建舰的入列,其意义远不止于增加一艘航母:
装备体系化:空警-600固定翼预警机的上舰,补齐了航母编队远程预警和指挥控制的最后一块短板。它与歼-35(隐身制空/攻击)、歼-15T(多功能打击)、歼-15D(电子战)以及舰载反潜/运输直升机等,共同构成了功能完备、攻防一体的“航母五件套”空中作战体系,使中国航母编队具备了与美国等先进海军相当的空中力量结构。作战模式革新:电磁弹射带来的高出动率、重载起飞能力,使得航母编队能够实施更迅猛的饱和攻击、更持久的空中巡逻和更复杂的多机种协同作战。例如,空警-600能为编队提供数百公里的防空反导预警圈,并指挥隐身战机进行超视距攻击。从根本上提升了海军的远海综合作战能力,特别是远海制空、制海和对陆精确打击能力。战略转型支撑:福建舰是人民海军实现从近海防御向远海防卫战略转型的关键物质支撑。它与其他055型万吨大驱、052D型驱逐舰、054B型护卫舰、综合补给舰以及攻击型核潜艇组成的强大编队,将成为维护国家主权、安全、发展利益,特别是维护海上战略通道安全和海外利益的重要力量。它的存在,将显著增强中国在关键海域的战略存在与危机应对能力。
福建舰航母电磁弹射画面首次公开,多种机型电磁弹射。走你!!
2.3 智慧助力助行外骨骼(踏山AsExo-TK1000):人工智能赋能民生,重新定义行走自由
2025年5月1日,一款名为 “踏山AsExo-TK1000” 的髋部助行外骨骼机器人正式发布。这款由中国兵器工业集团旗下杭州智元研究院自主研发的产品,是国内首款融合了AI步态预测与力矩自适应技术的消费级可穿戴助行设备。它的问世,标志着原本主要用于军事、工业等特种领域的外骨骼技术,开始以成熟、可靠、亲民的姿态,大规模走向寻常百姓的日常生活,特别是应对全球性的社会老龄化挑战。
2.3.1 技术内核:从“机械助力”到“智能随行”
“踏山”外骨骼的核心突破,在于其实现了从被动响应到主动智能助行的跨越。传统助行设备往往结构简单,提供固定的支撑力。而“踏山”则是一个复杂的人机融合智能系统:
多传感器融合感知:设备通过遍布关键部位(髋关节、大腿、小腿、足底)的多种高精度传感器,实时、不间断地捕捉使用者的步态相位、关节角度、地面反作用力、肌肉电信号(sEMG)、惯性数据等多维度生物力学信息,构建出对人体运动意图的“数字孪生”。
AI步态预测与意图识别:基于采集的海量实时数据流,内置的深度学习AI算法能够提前几十至几百毫秒预测使用者的行走意图和下一步动作趋势(如迈左腿、上台阶、转弯),而不是等到动作发生后才被动响应。这使得助力输出更加自然、及时,符合人体运动本能,极大降低了使用者的认知负荷和疲劳感。
力矩自适应控制:中央处理器根据预测结果和实时反馈,动态计算并控制电机输出最恰当的辅助扭矩。其独创的智能随动系统能实现 “越薄弱越辅助” 的精准干预,即自动检测到用户特定肌群(如臀大肌、股四头肌)出现疲劳或力量不足时,增强对应关节的助力。这种“自适应”能力,使其能个性化地适应不同使用者、不同体力状态、不同行走环境(平地、坡道、崎岖路面)的需求,真正实现了“人机合一”。
2.3.2 应用场景与社会价值:科技的温度
“踏山”外骨骼的应用场景极为广泛,深刻体现了“国之重器”服务国家战略、造福社会民生的根本宗旨:
积极应对人口老龄化:为因年龄增长导致肌力衰退、行走乏力的老年人提供“随身穿戴的助力”,帮助他们安全、自信地走出家门、参与社交、进行适度锻炼,有效延缓肌肉萎缩和失能进程,显著提升生活质量和尊严。它是发展银发经济、构建老年友好型社会的科技利器,已成功入选工信部《2025年老年用品产品推广目录》。
助力康复医疗:可为中风偏瘫、脊髓损伤、肌少症、帕金森病等导致运动功能障碍的患者,在康复中期后期提供精准、量化的步态训练与功能代偿。部分高端型号甚至集成了“行走功能评估实验室”功能,能实时生成步态对称性、关节活动度、能量消耗等量化康复报告,为医生制定和调整康复方案提供客观数据支持。
提升工业作业效能:在物流搬运、汽车装配、建筑施工等需要频繁弯腰、负重行走或长时间站立作业的岗位,可有效降低劳动者腰背部负荷,预防职业性肌肉骨骼疾患(如腰肌劳损),提高工作效率和安全性,是企业实现“人机协同”智能制造的重要辅助工具。
拓展户外运动与应急救援:为登山爱好者、长途徒步者提供额外动力,延长运动时间和距离;也可辅助消防员、地震救援人员在复杂地形中携带重型装备快速行进,增强应急救援能力。
2.3.3 产业生态与未来展望:构建智能康养新范式
杭州智元研究院的愿景不止于单一产品,而是构建一个以 “智能外骨骼机器人 + 智能伴随机器人 + 健康数据平台” 为核心的智能康养生态系统。外骨骼作为前端感知终端,持续采集用户步态、体力消耗、肌肉状态等健康数据,并安全加密上传至云端健康数据平台;平台通过AI大数据分析,建立个人健康模型,反向优化外骨骼控制算法,并为用户提供跌倒风险预警、康复进展评估、个性化运动建议等增值服务,为产品迭代和个性化健康管理提供支持。目前,该系列产品已在全国数十个智慧社区、养老机构、康复中心开展试点,未来将通过开放硬件接口、软件平台,与服装企业、医疗机构、保险机构深度合作,推动助行技术标准化、产品谱系化(覆盖全身、下肢、上肢等)、应用场景规模化。“踏山”的出现,象征着高端军工技术向民生领域溢出的成功典范,更是“科技以人为本”理念的生动实践,有望催生一个千亿规模的新兴产业。

2599元起!外骨骼机器人助力爬山,景区纷纷引入
2.4 全球首台±800千伏/800万千瓦可控换相换流阀(CLCC):破解世界难题,铸就能源输送“稳定器”
2025年6月18日,由国家电网公司新型直流换流装备科技攻关团队自主研发的 全球首台±800千伏/800万千瓦可控换相换流阀(CLCC) 顺利通过全部型式试验。这一成果的取得,标志着我国在全球范围内率先攻克了困扰超/特高压直流输电领域半个多世纪的“换相失败”世界性难题,是直流输电技术的一项重大原创突破,为解决这一全球性挑战贡献了成熟的“中国方案”。
2.4.1 核心问题:何为“换相失败”?
高压直流输电(HVDC)是实现电能超远距离、大容量输送的最有效方式,是我国“西电东送”、“北电南供”国家战略的工程支柱。其核心设备换流阀,承担着交流电与直流电相互转换的关键作用。长期以来,全球绝大多数直流工程采用基于晶闸管的常规换流阀(LCC)。然而,晶闸管是一种“半控”器件,只能控制开通,无法自主关断。当受端交流电网发生瞬时波动(如雷击、短路引起的电压骤降)时,极易引发换流阀中电流转换过程失败,即 “换相失败” 。这会导致直流功率输送瞬间中断或大幅波动,如同一条汹涌澎湃的大河突然断流或倒灌,严重威胁整个互联电网的安全稳定运行,甚至可能引发连锁故障,导致大面积停电。多年来,全球电力界主要通过加强受端电网、优化控制策略等“外围”手段来缓解,但无法根治。
2.4.2 技术突破:从“半控”到“全控”的质变
可控换相换流阀(CLCC)的革命性在于,它通过巧妙的拓扑结构设计和采用新型全控型电力电子器件(如集成门极换流晶闸管IGCT),赋予了传统换流阀“能开能关”的全控能力。具体而言:
主动构建补偿电压:当检测到电网即将出现导致换相失败的扰动时,CLCC能在微秒级的时间内主动介入,快速构建一个补偿电压,精准抵消扰动的影响,确保电流换相过程顺利完成,从而彻底免疫于交流电网的常见故障。
核心器件自主创新:该技术实现了从核心功率器件(如4500A/8500V等级的大容量IGCT)、驱动保护电路、到整套阀塔集成系统、冷却系统的完全自主设计与制造,不再受制于人。整套设备通过了包括绝缘、运行负载、短路电流等在内的全部严苛试验,验证了其超高可靠性。
性能全面提升:CLCC不仅根治了“换相失败”顽疾,还兼具输送容量大(达800万千瓦,可满足一个特大城市的用电需求)、运行损耗低(比传统阀低约10%)、可靠性高、对电网支撑能力强(可提供动态无功支撑) 等综合优点,是新一代特高压直流工程的理想心脏。
2.4.3 战略价值:能源安全的“压舱石”
CLCC的成功研制与应用,对于我国能源电力事业具有划时代的战略意义:
保障电网绝对安全:从根本上消除了特高压直流工程的一大安全隐患,使“西电东送”等能源大动脉成为永不中断的“电力高速公路”,极大增强了复杂大电网抵御严重故障的能力,为经济社会发展提供了更坚强的电力保障。提升通道输送能力:由于不再需要为应对“换相失败”而预留大量安全裕度,现有直流通道的实际可用输电容量得以充分释放,相当于在不新建线路的情况下,显著提升了清洁能源的跨区消纳能力,降低了输电成本,经济效益巨大。引领全球技术标准:这是直流输电领域的底层核心技术创新,使我国从技术标准的跟随者转变为定义者和引领者。CLCC技术已被写入国际大电网会议(CIGRE)报告,未来有望成为全球特高压直流输电的主流技术路线,为构建全球能源互联网提供了关键装备支撑。与此同时,我国在柔性直流输电(VSC-HVDC)这一另一尖端路线上也取得重大进展。例如,许继电气成功研制了世界首套±800千伏/8吉瓦(即800万千瓦)柔性直流换流阀,创造了该领域设备容量的全球最高纪录,将应用于甘肃至浙江特高压柔性直流工程,每年可输送清洁电力超360亿千瓦时。CLCC与柔性直流技术并行发展、互补应用,前者适用于超远距离、超大容量点对点输电,后者更适用于多端联网、孤岛供电和新能源并网,共同构成了我国领先全球、安全高效的特高压直流输电技术体系,牢牢掌握了能源转型的主动权。

±500千伏葛南直流输电改造工程正式投运 可控换相换流阀自主研发全球
2.5 我国首套电力求解器“天权”:博弈无形,掌握电力市场的“最强大脑”
2025年6月28日,一个无形的“重器”开始悄然支撑起中国电力体系的现代化运营——我国首套完全自主可控的电力市场核心计算引擎 “天权”电力求解器,在这一天正式上线,支撑世界上集中统一出清规模最大的高阶先进电力市场——南方区域电力市场,实现24小时不间断、安全稳定运行。
2.5.1 求解器:电力市场看不见的“中央处理器”
如果说发电厂、输电线路是电力系统的“躯干”,那么电力市场交易系统就是其“神经中枢”,而求解器则是这个中枢里进行最复杂决策运算的 “大脑” 。在电力市场中,每天有海量的买电方(电网公司、大用户)和卖电方(火电厂、水电站、风电场、光伏电站)提交报价。市场运营机构需要在满足电网安全约束(如线路输送极限、电压稳定、机组爬坡速率)的前提下,以全社会购电成本最低或社会福利最大化为目标,计算出每一时刻、每一笔交易的最优结果(即哪些机组发电、发多少、以什么价格交易)。这个被称为“安全约束机组组合(SCUC)”和“安全约束经济调度(SCED)”的问题,是一个包含数百万个变量和约束条件的超大规模、非线性、混合整数规划数学难题,其求解规模和复杂度堪比天气预报和基因测序。“天权”求解器,正是攻克这一难题的专用、高性能计算软件。
2.5.2 突破“卡脖子”:从依赖进口到自主领先
长期以来,此类高端工业求解器技术被少数几家国外公司(如美国的Gurobi、CPLEX)垄断,是我国电力乃至航空航天、金融、物流等多个工业领域核心软件“卡脖子”的关键环节。依赖进口不仅存在高昂的授权费用和潜在的数据安全风险,更在极端情况下可能面临“断供”威胁,使国家电力市场的运行受制于人。南方电网公司集结了数学、计算机、电力系统等多学科顶尖人才,经过数年艰苦攻关,终于研制出“天权”求解器,实现了从底层优化算法(如内点法、分支定界法)到核心代码的完全自主可控。
其技术性能令人振奋:能够高效处理超过210万个约束条件和230万个变量的超大规模市场出清计算,在南方区域电力市场日前和实时交易中,整体性能超越国际最顶尖同类商业软件达14%。这意味着它能在更短的时间内,为更庞大、更复杂的市场提供更优的调度方案。这确保了南方区域电力市场——这个覆盖广东、广西、云南、贵州、海南五省区,连接数亿用户和千百家电厂的复杂巨系统——能够实现分钟级甚至更短周期的实时优化运行,促进清洁能源消纳,降低社会用电成本。
2.5.3 深远意义:软件定义能源未来
“天权”的成功,其战略价值不亚于任何一项硬件突破:
保障国家经济生命线安全:电力是现代社会的血液。掌握了电力市场核心算法的自主权,就意味着掌握了电力资源配置的最高决策权和安全主导权。无论国际形势如何变化,我国电力市场的“大脑”都牢牢掌握在自己手中,从根本上保障了国家能源安全和国民经济命脉的稳定运行。促进清洁能源高效消纳:随着风电、光伏等波动性新能源占比激增,电力系统调度的复杂性呈指数级增长。高性能的求解器能更精准、更快速地优化调度全网的火、水、核、储能等灵活性资源,在确保电网绝对安全的前提下,最大化接纳新能源,是构建以新能源为主体的新型电力系统不可或缺的核心工具。赋能全国统一电力市场建设:建设全国统一电力市场是党中央、国务院的重大决策部署。随着市场范围扩大、交易品种增多,对计算软件的性能、可靠性和自主性要求将呈指数级增长。“天权”的成功研发与稳定运行,为这项事关全局的重大改革提供了坚实、可信赖的技术底座和“国产芯片”,避免了在关键软件上被“卡脖子”的风险。辐射带动相关产业:“天权”的核心优化算法可迁移应用于交通调度、物流规划、芯片设计、金融投资等多个需要复杂决策优化的领域,具有广阔的产业化前景。“天权”求解器,博弈于无形的数据之海,却决定着有形的电力潮流与万家灯火,是当之无愧的数字时代的“大国重器”,体现了中国在工业软件这一关键赛道上实现自立自强的决心与能力。

国产"天权"逆袭,美电力求解器性能被超越
2.6 中国首个全模态、全尺寸、全国产AI大模型体系:构筑智能时代的国家AI基座
2025年,中国电信集团宣布,已全面建成国内首个“全模态、全尺寸、全国产”的AI大模型体系。这不是单一模型的突破,而是一个覆盖人工智能主流方向、规模完备、根基自主的综合性AI能力平台的建成,标志着我国在通用人工智能(AGI)基础能力建设上迈出了体系化、自主化的重要一步。
2.6.1 “全模态、全尺寸、全国产”的内涵
这九个字定义了中国电信AI体系的三大核心特征:
全模态:体系涵盖了当今AI主要的能力模态。包括:语义理解大模型(TeleChat系列,擅长对话、写作、分析)、复杂推理大模型(星云T1,专攻科学计算、逻辑推演)、语音识别与合成大模型(星海,支持60种方言和多种情感语音)、视觉理解大模型(星辰,包含万级视觉算法仓)、以及多模态生成大模型(如星河视频生成平台、星图图像生成平台)。这意味着该体系能同时处理和理解文本、语音、图像、视频,并能进行跨模态的生成与推理(例如,根据文字描述生成视频,或分析视频内容生成摘要),具备了面向复杂场景的综合智能。
全尺寸:模型参数规模覆盖了从亿级、百亿级到万亿级的完整谱系。不同尺寸的模型适用于不同的场景:轻量级(亿级)模型可快速部署在手机、物联网设备、边缘计算节点上实现即时响应和隐私保护;中大型(百亿至千亿级)模型服务于企业级复杂应用;超大(万亿级)模型则在云端提供最强的认知与生成能力。这种“大模型引领,小模型落地”的布局确保了技术应用的灵活性、经济性和普适性。
全国产:这是体系的根基。从底层的国产化万卡AI算力集群(基于华为昇腾等国产AI芯片),到国产的深度学习训练框架,再到上层的模型架构设计与算法优化,实现了从硬件、框架、模型到应用的全栈自主可控。在AI成为全球战略竞争焦点的今天,这一点具有至关重要的国家安全意义,确保在极端情况下,我国的关键智能化进程不会因外部断供而停滞。
2.6.2 技术落地与产业赋能
中国电信并非为技术而技术,其目标是打造“AI+”赋能千行百业的标杆。基于这一体系,已推出10多款标准化AI产品,如AI+云盘(智能文件管理)、AI+云电脑(智能办公)、AI+手机(智能助手)等。更重要的是,中国电信作为运营商,充分发挥“云网融合”优势,设立了首个国资央企“AI+”行动示范基地,联合近70家中央企业(涵盖能源、制造、交通、医疗等关键领域),共同打造了300多个行业AI应用标杆,服务行业客户已超2万家。例如,其视觉大模型日均调用量超过20亿次,应用于智慧安防、工业质检等场景;视频生成平台已面向公众开放。这形成了一个“大厂建基座,行业做应用”的良性生态,加速了AI技术在各行各业的渗透。
2.6.3 战略定位:国家主导的智能基础设施
在OpenAI的GPT、谷歌的Gemini等引发全球AI军备竞赛的背景下,中国电信建成全国产AI大模型体系,其战略意义在于:
安全可控的智能基石:确保我国在政务、金融、能源、通信、国防等关键领域的智能化转型,建立在安全、可靠、自主的AI基础之上,从根本上防范数据泄露、算法后门和潜在的外部操控风险,保障数字主权。弥合数字鸿沟的普惠平台:作为拥有覆盖最广网络和用户触点的电信运营商,中国电信通过将AI能力注入云网基础设施,能以更便捷、更普惠的方式赋能广大中小企业、基层政府和社会治理,降低AI使用门槛,避免AI技术红利被少数科技巨头垄断,促进社会公平和共同富裕。培育自主AI生态的孵化器:该体系为国内AI芯片制造商、框架开发者、算法研究机构和应用开发者提供了一个完整的国产化验证、训练和应用平台。它将有力带动从硬件到软件的整个国产AI产业链的协同发展,培养本土AI人才,形成健康的内生创新生态。应对未来竞争的战略储备:全模态、全尺寸的布局,意味着在通往通用人工智能(AGI)的漫长道路上,中国已经建立了一个功能完整、可进化的“能力基座”。无论未来技术路线如何演变,这一基座都能快速适应和迭代,确保我国在可能到来的AGI时代拥有不可或缺的一席之地。这不仅仅是一套AI模型,更是中国面向智能时代,自主构建的一项核心数字基础设施,是确保国家在未来数字文明中拥有独立性和话语权的关键布局。

中国电信发布全自研视频生成大模型 完成全模态体系构建 首届TeleAI 开发者大会在穗举办
2.7 全球首个6G开放众创试验装置:决胜未来,定义下一代通信的“中国试验场”
当5G方兴未艾之时,围绕下一代通信技术(6G)的全球竞争已悄然拉开序幕。2025年9月,中国移动通信集团完成了一项至关重要的前沿布局——成功打造了 全球首个6G开放众创试验装置。这不是一个简单的实验室原型,而是一个具备外场实际环境、支持端到端业务验证、并向全球产业界开放的协同创新平台。
2.7.1 装置特点:从实验室走向真实世界
该试验装置的核心价值在于其“开放”与“真实”:
多地端到端协同验证:并非局限于单一实验室,而是实现了北京—香港、北京—鹏城实验室、北京—雄安等多地理节点的光纤贯通与空口协同,能够模拟和验证未来6G网络所需的超远距离、超低时延、超高可靠的端到端性能。例如,验证北京与雄安之间全息通信的实时性,或测试香港与北京之间分布式AI协同训练的通信效率。
支持前瞻性业务场景:装置已能够支撑沉浸式通信(全息交互、触觉互联网、数字孪生)、通感算一体(通信、感知、计算融合)、智能超表面(RIS)、太赫兹通信、以及具身智能机器人精准远程控制等6G标志性愿景业务的初步验证。这使全球的研究人员能在接近真实的无线传播环境和干扰背景下,测试那些在理论上可行但实践中未知的关键技术,提前发现并解决工程化难题。
国际化开放平台:中国移动联合国际组织GTI和ITU(国际电信联盟)共同发布了该试验验证平台,并已吸引全球30余家领先的运营商、设备商、高校及研究机构(包括部分欧洲和亚太的知名伙伴)作为合作伙伴参与共创、共试。这体现了中国从6G研发之初就致力于推动全球统一标准与开放生态的积极姿态,旨在减少未来可能的技术路线分裂。
2.7.2 6G愿景:超越连接,融合万物
6G的目标不仅是比5G更快(峰值速率可能达到Tbps级,是5G的50-100倍),更是通信范式的根本性变革。它旨在实现:
空天地海一体化无缝覆盖:整合地面蜂窝网、高空平台(如无人机、气球)、低轨卫星网络,实现全球无死角连接,真正将网络延伸到沙漠、海洋、天空。
通信、感知、计算一体化:网络不仅能传输信息,还能像雷达一样感知环境(如检测物体形状、运动、材质),并就近提供智能计算服务。未来的手机或汽车可能不需要昂贵的激光雷达,仅靠6G基站信号就能实现高精度环境感知和定位。
支撑高级别人工智能与数字孪生:为无处不在的AI应用和覆盖物理世界的实时数字孪生,提供超高带宽、超低时延(可能低于0.1毫秒)、超海量连接(每平方公里千万级设备)的数据管道,真正实现物理世界与数字世界的深度互动与智能控制。
2.7.3 战略意义:抢占未来十年制高点
通信技术代际演进周期约为10年。6G预计在2030年前后商用,它将重塑从个人消费、产业形态到社会治理,乃至国家竞争力的方方面面。中国移动在此时构建全球首个开放试验装置,意义深远:
技术研发的“加速器”与“试金石”:为国内产学研机构提供了世界领先的6G“公共试验床”,能大幅加速从理论创新、技术原型验证到形成标准提案的进程。同时,真实外场环境是检验技术可行性的最佳场所,能有效筛选出有实用价值的技术路线。国际标准的话语权“基石”:在3GPP等国际标准组织中,拥有实际验证数据和成熟技术方案的参与者,将拥有最大的话语权。该装置使中国产业界能在6G标准博弈的初期,就拿出基于大规模真实试验的“中国方案”和“中国证据”,从而在关键核心技术标准的制定中占据有利地位,甚至成为主导者之一。产业生态的“凝聚核”与“孵化器”:通过开放合作,吸引全球智慧,能有效整合芯片、器件、设备、终端、应用等产业链上下游,提前孵化杀手级应用,探索商业模式。这有助于避免未来出现类似5G初期应用匮乏的局面,为未来中国6G产业的全球引领地位和市场成功打下坚实的生态基础。这个试验装置,是中国在通往6G时代道路上提前修建的“高速公路”和“立交桥”,它确保了我国在未来十年全球通信科技竞争中最核心的赛道上,不仅没有缺席,而且正在努力成为规则的共同制定者、关键技术的贡献者和产业生态的引领者。

突破性成果!我国成功搭建国际首个通信与智能融合的6g试验
2.8 高海拔增压式建筑(零海拔屋):征服生命禁区,拓展人类活动疆域的“生命方舟”
2025年6月,在祖国西部的新疆,一项看似平凡却蕴含巨大科技力量的工程竣工交付——全球海拔最高、规模最大的增压建筑群,正式落户于火烧云铅锌矿。这项由中国建筑集团(中建三局)全球首创的“高原好房子”,拥有一个更广为人知的名字:“零海拔屋” 。它通过一套精密的物理环境调控系统,实现了在高原极端环境下,将室内生活环境“平移”至平原水平的奇迹。
2.8.1 技术原理:人工缔造的“平原绿洲”
“零海拔屋”的核心技术并非简单的供氧,而是一套集成化的建筑增压与环境控制系统,其原理类似于飞机客舱和空间站,但规模和复杂性远超前两者:
建筑气密与结构承压设计:建筑本身被设计成一个高气密性的“压力容器”。其墙体、门窗、管线接口都经过特殊处理和密封,能够承受因内外气压差(通常为20-30千帕,相当于0.2-0.3个大气压)产生的持续应力。建筑结构需要经过精密计算和强化,以应对气压变化带来的疲劳载荷。智能增压与新风循环系统:核心的环控系统持续向建筑内注入经过过滤、温湿度调节和富氧处理的新鲜空气,通过智能控制阀门,使室内气压稳定维持在与平原地区相近的水平(通常比室外高20-30千帕)。气压的提升直接带来了氧分压的升高,使得人体血氧饱和度能迅速恢复到平原时的正常水平(95%以上),从根本上预防和消除高原反应(头痛、失眠、乏力等)。系统同时确保室内外压差平稳,人员进出过渡区的气压变化经过缓冲,避免产生不适。综合环境参数保障:系统像一位细心的管家,同时精密控制室内的温度、湿度、二氧化碳浓度、PM2.5、挥发性有机物等所有环境参数,营造出一个真正健康、舒适的宜居环境,其标准远高于普通建筑。
征服高原!中建三局自主研发"零海拔屋"重磅上新!
2.8.2 应用实践:从高原矿山到南极冰盖
“零海拔屋”技术的应用价值正在迅速展现,从资源开发到科学前沿:
资源开发保障:在新疆火烧云铅锌矿(海拔超过4000米)等项目,它让常年在高原工作的矿区职工,结束了“白天拼命干、晚上睡不着”的痛苦循环。职工在室内可以得到充分休息和恢复,大幅提升了作业安全、工作效率和员工健康水平,降低了职业病发生率和人员轮换成本,使得大规模、长期性的高原战略性资源开发成为可能,经济效益和社会效益巨大。
国防与科考支撑:该技术的升级版——“极地科考增压建筑”,已随中国第40次、41次南极考察队抵达地球最南端。在海拔4087米、年平均温度-52.5摄氏度、大气含氧量仅为沿海地区60%左右的南极昆仑站,它为科考人员提供了能够正常睡眠、高效工作的“生命保障基地”。科考队员在此可以摆脱高原反应困扰,保持清晰的思维和充沛的体力进行科学研究,这是人类在极端环境下长期驻留技术的重大突破,为我国跻身极地科学前沿提供了关键支撑。
旅游与民生服务:该技术还可模块化、快速应用于高原机场航站楼、火车站、旅游接待中心、医院高压氧舱过渡区等公共服务设施,为急进高原的旅客、援藏干部、高原常住居民提供关键的适应性缓冲和医疗保障,提升高原地区公共服务水平和人民生活质量。
2.8.3 深远意义:拓展人类生存发展的物理边界
“零海拔屋”的意义,超越了单纯的建筑工程学范畴,具有多重战略价值:
国家战略空间拓展与保障:它为我国在青藏高原、帕米尔高原等战略要地的长期、大规模经济活动和国防存在,提供了前所未有的、可持续的生活与工作保障。这对于巩固边疆、开发资源、实施国家战略具有重要的地缘政治和经济价值。人类极端环境探索的先行技术:这项技术是未来人类走向深海(建立深海底基地)、定居月球乃至火星等外星基地所需“受控生态生命支持系统”(CELSS)的先导研究和地面验证。它成功验证了通过工程技术,在封闭或半封闭空间内,长期、稳定维持适合人类生存的类地环境的可行性,积累了宝贵的数据和经验。科技人文关怀的典范:它用最硬核的工程技术,解决了最关乎人的生命健康与尊严的软性问题。在自然条件严酷的地区,它创造了宜居的“人工绿洲”,体现了科技发展最根本的目的——服务于人的美好生活,展现了以人为本的科学发展理念。“零海拔屋”不仅是一座建筑,更是一艘驶向生命禁区的“陆地方舟”,它重新定义了人类活动疆域的边界,展现了工程科技挑战自然极限、守护人类生命的伟大力量,是中国建造从“高原建得了”向“高原住得好”跨越的标志性成果。

零海拔增压建筑惊艳亮相西博会,中建三局自主研发
2.9 全球首台千米级竖井硬岩全断面掘进机“钢铁脊梁号”:向地球深部进军的安全高效“开路先锋”
2025年4月16日,一台名为 “钢铁脊梁号” 的巨型工程装备在湖南长沙下线。这台由中国铁建重工集团研制的装备,是全球首台应用于1000米以上深度竖井的全断面硬岩掘进机(Vertical Shaft Boring Machine, VSBM),它的问世,一举填补了千米级深竖井全断面掘进装备领域的国际空白,标志着我国在该领域已跻身世界领先水平。
2.9.1 工程需求:深部开发的迫切呼唤
随着浅部资源的日益枯竭和人类对空间利用的深入,向地球深部要资源、要空间成为必然选择。无论是深部矿产资源开采(如南非金矿深度已超4000米,我国部分金属矿深度正向2000米迈进)、抽水蓄能电站的深大竖井(埋深可达800-1000米)、深层地下储能库(如压缩空气、氢气)建设,还是前沿科学探索(如中国锦屏地下实验室,埋深2400米),都需要开凿直径数米至十余米、深度达千米甚至更深的垂直或大倾角井筒。传统钻爆法施工在这种超深、大直径竖井中,面临着作业风险极高(落石、透水、瓦斯)、施工效率极低(月进尺仅数十米)、人员安全保障难、对围岩扰动大导致支护成本高昂等几乎无法克服的难题。行业急需一种革命性的施工方法。

全球首台千米级竖井硬岩全断面掘进机"钢铁脊梁号"顺利下线
2.9.2 技术突破:“钢铁脊梁”的硬核实力
“钢铁脊梁号”创造性地将广泛应用于水平隧道掘进的盾构机/TBM技术原理,“扭转90度”应用于垂直竖井施工,实现了革命性突破:
全断面一次成型:巨大的旋转刀盘安装于掘进机底部,通过大功率液压驱动系统提供巨大的推力和扭矩,使刀盘上的滚刀压入岩石,一次性完成整个井筒断面的破岩、掘进和出渣。掘进与支护(安装预制混凝土管片或现浇混凝土)同步进行,形成的井壁光滑、规整、强度高,大幅减少了后续维护。
全封闭安全作业:操作人员在地面或顶部安全平台进行集中遥控和监控,掘进工作面处于全封闭护盾的保护之下,彻底将人员与高风险的开挖面隔离,有效防范了塌方、涌水等直接风险,极大提升了本质安全水平,实现了“机械化换人、自动化减人”。
智能化高效施工:装备集成了智能导向、姿态控制、地质预报、渣土垂直连续输送、管片自动拼装等先进系统,可实现连续、快速、高质量的无人化或少人化掘进。理论月进尺可达200米以上,是传统钻爆法的5-10倍,能显著缩短工期。
征服超深挑战:其设计攻克了超深竖井下的超大推力/扭矩传动系统稳定性、数千米长距离高压电力与信号传输可靠性、高水压环境下的主轴密封、重型刀盘及部件在深井中的安全吊装与更换等一系列世界级技术难题。其结构强度、密封性能和远程运维能力均代表了当前全球最高水平,具备了征服千米深井的“钢筋铁骨”。
2.9.3 战略价值:开启“深地时代”的钥匙
“钢铁脊梁号”的成功研制,不仅是一项装备技术的胜利,更具有国家战略层面的深远影响:
保障国家资源与能源安全:为我国安全、高效获取深部矿产资源提供了关键装备保障,是落实“向地球深部进军”战略、提升战略性矿产资源自主供给能力和抗风险能力的“国之利器”。同时,也为大规模建设抽水蓄能电站、深层储能设施,服务新型电力系统建设,提供了核心工程能力。拓展国土利用空间:为大型地下物流、地下数据中心、深层城市综合管廊、甚至远期的大型地下人居等未来地下空间的规模化、工业化、智能化开发,奠定了核心装备基础。它是开拓“地下第二国土”、实现城市立体化发展、保障国土空间安全的先锋装备。引领全球基建技术,输出中国方案:再次证明了我国在高端隧道掘进装备领域(已占据全球三分之二以上市场)的全球领先地位,并将这一优势成功拓展至垂直空间。未来,“钢铁脊梁号”及其系列产品不仅可以服务国内,还可以为全球范围内的深部采矿、水电、地下工程建设提供更安全、更高效、更绿色的“中国方案”和“中国装备”,提升中国制造的国际竞争力。这台以“钢铁脊梁”为名的重器,名副其实地成为了支撑中国向地球深部稳健迈进的工程脊梁,标志着我国已掌握开启“深地时代”大门的钥匙。

全球首台千米级竖井硬岩全断面掘进机“钢铁脊梁号”的重大突破
2.10 世界最大高空风力发电捕风伞:向苍穹借取“无尽清风”,开辟能源革命新维度
2025年11月12日,内蒙古阿拉善左旗的广袤天空下,一幕充满未来感的场景上演:一个面积达5000平方米的巨型“风筝”——实为世界最大的高空风力发电捕风伞——成功展开,在天空中稳定翱翔。这个由中国能源建设集团(中电工程)牵头研制的装备,是我国首个高空风能国家重点研发计划的核心成果,它的成功试验,标志着中国在开发高空风能这一极具潜力的战略新能源领域,取得了重大阶段性突破。
2.10.1 技术原理:来自高空的澎湃能量
与传统的地面风力发电机不同,高空风能发电系统瞄准的是距地面300米至10000米的高空。那里的风速更大(通常超过每秒7米)、更稳定(不受地形和日夜变化影响),风能密度可达地面的数倍甚至数十倍,堪称“一座永不枯竭的能源富矿”。此次试验的“伞梯式”技术路线,其工作原理颇具巧思:
放风筝做功:由高强度、轻量化复合材料制成的超大型“做功伞”(此次试验最大面积达5000平方米,可覆盖12个标准篮球场)在数千米高空展开,捕获强劲的高空风能。风力拉动做功伞,通过特制的超高强度、轻质复合缆绳(如迪尼玛纤维),带动地面发电机的卷扬机构,将直线拉力转化为旋转扭矩,从而驱动发电机发电。此阶段,伞像风筝一样向外飞,产生强大拉力。收伞复位:当成做功伞到达预定路径末端(如高度1500米,横向距离数公里),系统控制其改变气动外形(如部分收拢),使其阻力最小化,然后以较小能耗(仅需发电功率的10-15%)通过电机将其回收至起始点。循环作业:如此“一放一收”为一个循环,周而复始,持续发电。系统通常采用双伞或多伞交替工作模式,即一伞做功发电时,另一伞回收,从而实现相对平稳的功率输出。2.10.2 突破与挑战:征服“驭风之术”
研制如此大规模的高空捕风装备,并实现稳定可靠发电,面临一系列极限挑战,此次试验成功意味着多项突破:
材料科学与结构设计:5000平方米的柔性伞体在狂暴的高空紊流中要保持形态稳定、不发生撕裂或失控,对材料的强度、轻量化、耐候性(抗紫外线、高低温)和抗疲劳性能要求极高。伞体的气动外形设计也需要超级计算机进行大量模拟仿真。
智能控制与能源管理:需要精确控制伞体的姿态、轨迹和收放节奏,以最大化能量捕获效率,并确保系统在突变风况(如切变风、阵风)下的安全稳定。同时,要解决间歇性循环发电带来的功率平滑问题,需要配套飞轮、电池等储能系统或与电网其他电源协同。
安全与空域可靠性:万米高空的长期可靠运行、雷击防护、缆绳的防冰与监测、系统故障时的安全回收机制,以及与民用航空空域的协调管理,都是必须解决的复杂工程和法规难题。
2.10.3 未来前景:能源结构的革命性补充
尽管高空风能发电目前仍处于工程验证和商业化前期,但其潜力足以令人振奋,可能成为能源结构的重要补充:
资源储量巨大,分布广泛:高空风能理论储量据估算可达人类当前总能耗的100倍以上,且在全球大部分地区分布均匀,不受陆地或海洋限制,尤其适合在深远海、戈壁荒漠、偏远岛屿等难以建设传统风电或电网薄弱的地区进行开发。能量密度高且输出稳定:高空风场稳定,发电设备利用率(容量系数)预计可达50-60%,远高于地面风电的30-40%,可提供近乎基荷电力的稳定输出,是对波动性较大的太阳能和低空风电的优质互补。材料消耗与环境影响小:地面设施(主要是发电机和卷扬机)占地面积小,无需建设百米高的塔筒,视觉和噪音影响远低于传统风电场,单位发电量的材料消耗也更低。度电成本潜力巨大:一旦实现大规模商业化,由于其资源优势和系统相对简化,理论度电成本有望低于传统风电和光伏,具备强大的经济竞争力。此次5000平方米捕风伞的成功试验,证实了伞梯式技术路线实现大容量、大功率(下一步目标为兆瓦级)高空风力发电的工程可行性,为后续建设百千瓦乃至兆瓦级的示范电站铺平了道路。它不仅是我国新能源技术的一次前沿探索,更代表了人类利用能源的想象力从地表向苍穹的飞跃,为构建未来多元化、清洁化、可持续的能源体系,打开了一扇充满希望的新窗口。

世界最大高空风力发电捕风伞在阿拉善成功开伞
3. 综合解读:十大重器背后的国家战略逻辑与时代启示
纵观2025年度评选出的这十大国之重器,它们并非彼此孤立的科技成果,而是共同构成了一幅展现新时代中国国家战略意志、科技创新能力和产业发展方向的宏大画卷。对其进行系统性解读,可以清晰地洞察其背后的深层逻辑。
3.1 体系化创新:从“单点突破”到“系统构建”与“生态引领”
本年度榜单最鲜明的特征是其展现出的体系化、谱系化、生态化创新能力。这标志着以央企为核心的国家战略科技力量,其创新模式已超越了过去在重点领域的“点状突破”或“单项冠军”模式,进入了能够自主构建完整技术体系、装备谱系和产业生态的新阶段。
在空间维度上,实现了“深空”探索与“深地”开发的战略协同:“天问二号”代表了对宇宙深空和地外天体的探索前沿,“钢铁脊梁号”则代表了对地球深部空间的开发利器,两者一上一下,系统性地拓展了国家战略活动的物理边疆和资源疆域,体现了“仰望星空”与“脚踏实地”的辩证统一。
在能源维度上,形成了“输送硬件”、“调控软件”与“新型电源”的闭环链条:“可控换相换流阀”是保障能源大动脉安全高效的“硬装备”,“天权求解器”是优化能源资源配置的“软大脑”,“高空风能捕风伞”是开拓未来能源新维度的“新电源”。一硬一软一新,共同构建了新型电力系统“源、网、荷、储”协同发展的核心支柱,展现了我国在能源领域从追赶到并跑、再到局部引领的全面布局。
在数字维度上,构建了“连接管道”、“智能中枢”与“赋能应用”的立体生态:“6G试验装置”致力于打造未来信息传输的“超级管道”和感知基础,“全国产AI大模型体系”旨在提供未来社会运行的“超级智慧”与核心算法基座,而“智慧外骨骼”等则是AI赋能千行百业的典型应用。三者结合,共同为数字中国和智能社会的建设奠定了面向未来的、自主可控的基础设施与能力底座。
这种体系化创新能力,使得我国在面对复杂技术挑战和产业竞争时,能够提供“一揽子”解决方案,而非单个产品,从而掌握了更大的战略主动权和生态主导权。
3.2 战略安全与民生福祉并重:彰显“国之重器”的双
大家都在看
-
从实验室到生产线,这些“山东解法”照进现实 人形机器人从展示走向作业现场;网友随口提议的洗衣机一周斩获8.8万台订单;15万吨级智慧渔业大型养殖工船“国信1号2-2”正式交付运营……2025年的山东,多元创新背后有何共同逻辑?这些看似不相关的创新技术,正循 ... 科技之最01-08
-
苏联沙皇炸弹威力惊人,中国于敏构型凭啥冠绝全球?谁是核武之王 金灿荣教授说过一个观点,只有手里攥着氢弹,才算跨进了顶级强国的门槛。这话听着硬气,其实背后全是各国拿命拼出来的技术账本。在全球范围看,真正把这玩意儿玩明白的也就联合国五个常任理事国。大家虽然都叫氢弹, ... 科技之最01-08
-
广东的秘密藏不住了!10 个世界之最,看完想立马出发 家人们谁懂啊!一直以为广东只有早茶、靓汤和靓仔靓女,没想到居然藏着 10 个 “世界之最”,骗了全国人民这么多年!作为土生土长的老广,今天才算真正认清咱大广东的实力!这 10 个世界之最,涵盖基建、自然、文化 ... 科技之最01-07
-
XPS回来了!戴尔科技重启高端旗舰产品线 在经历了产品线调整与市场迭代之后,戴尔科技选择在CES2026这一关键舞台上,重新推出全面焕新的XPS系列。对熟悉高端PC市场的观察者而言,这并非一次常规更新,而更像是一次回归原点的重构——戴尔科技正试图重新定义 ... 科技之最01-07
-
2025年最值得关注的GEO新锐服务商Top8:黑马与潜力股 根据我们对2024-2025年新成立或快速崛起的15家GEO新锐服务商的调研,以及对创新模式与早期红利的分析,2025年最值得关注的GEO新锐服务商包括:蚁智岛科技(2023年成立,百度AI背景,已服务某手游巨头ROI 2025%)、智推时代( ... 科技之最01-07
-
到“运河之舟”看南海瑰宝 参观者欣赏展品。 陈晓根摄(人民图片)展出的精美珐华器。 陈晓根摄(人民图片)蓝色灯光在地面营造出水波粼粼的效果,展墙上的圆形“舷窗”呈现着深海考古的画面,海浪声和幽远的鲸啸回荡在展厅……走进被誉为“运河之 ... 科技之最01-06
-
阿基米德 :力学之父的传奇人生与科学奇迹 提到古希腊的科学巨匠,你最先想到的是谁?是提出“日心说”雏形的阿里斯塔克斯,还是创立几何学体系的欧几里得?但有一个人,仅凭一己之力,就把静力学、流体力学和数学推到了古希腊时代的顶峰——他就是阿基米德, ... 科技之最01-06
-
安卓轻薄机白费力气?王自如直言:安卓做不出比苹果更好的Air 王自如又对安卓“开炮”了。1 月 5 日消息,王自如在社交平台上发布一视频,直言不讳说出“不相信安卓可以做出比苹果更好的 Air。”好家伙,这嘴是真敢说啊。不过从他认为的角度来看,小雷倒也能理解。王自如认为, ... 科技之最01-06
-
雷科技「2025年度灯塔产品榜」揭榜!这47款科技产品凭什么上榜? 2025年,“AI落地”成了科技产业的主线任务,AI走出参数大战,全面渗入真实世界。DeepSeek引爆AI普惠潮,AI浏览器、AI搜索、AI助手、智能体、ChatBot等AI应用如雨后春笋出现;AI不再局限于数字世界,而是通过硬件嵌 ... 科技之最01-05
-
南京,到底骗了多少人?居然拥有 10 个 “世界之最”! 南京真的是一座让人越走越惊喜的古都,标签满天飞,但实际上走在街上你会发现,这些“世界之最”都不是挂在墙上的话筒,而是实打实的存在。比如明城墙,还是世界上最长、最完整、最有历史真实性的古城墙,最新维修后 ... 科技之最01-05
相关文章
- 新家装修除甲醛产品实测:活性炭与天然矿石评测,治理污染更科学
- 开年即冲刺!成都以“系统创新”建设全国重要的科技创新中心
- 雷科技「2025年度灯塔产品榜」揭榜!这47款科技产品凭什么上榜?
- 南京,到底骗了多少人?居然拥有 10 个 “世界之最”!
- 中国高校“之最”大赏:从舌尖到天边的硬核校史图鉴
- 快科技2025年度评奖:手机SoC篇
- 2025年度十大国之重器——科技自立自强战略下的国家工程丰碑
- 中国科学院改革大动作,预示怎样的未来科技发展布局
- 中国向全世界宣布:新科技创下世界之最,最高可比太阳亮1万亿倍
- 人民论坛每日推荐(5篇)
- 新年第一天,来一场10小时科技追光之旅
- 创新中国 攀高向新——二〇二五年我国重大科技成果盘点丨人民日报丨2025年终盘点
- 创新中国 攀高向新(科技视点)——二〇二五年我国重大科技成果盘点
- 现代都市生活与未来科技交汇的对比。广东之最:你的家乡是...
- 创新中国 攀高向新——二〇二五年我国重大科技成果盘点
- 想要一个充满“科技回忆”照片的评论区!🥰
- Meta「钞能力」收购Manus,能补上Agent短板?
- 创新中国 攀高向新(科技视点)
- 创新中国 攀高向新(科技视点)
- 阿基米德:古希腊“力学之父”,用智慧塑造科学未来的伟大天才!
热门阅读
-
万事胜意不能乱说的原因?告诉你万事胜意该对谁说 12-09
-
科威特第纳尔为什么那么值钱?比美元值钱的货币盘点 12-22
-
撕心裂肺十大催泪情歌,10首哭到崩溃的歌曲 12-24
-
不敢公布马航真实原因,内幕曝光简直太惊人! 12-25
-
陈百强什么原因怎么走的,陈百强85事件是什么 01-05
-
麻将公式一定要背下来,麻将手气背转运小妙招 01-19
