“创新X”系列首发星发布第二批成果******
【科技前沿】
从中国科学院获悉,“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星(SATech-01)发布了第二批科学与技术成果,包括46.5纳米极紫外太阳成像仪(SUTRI)开机并获得我国首幅太阳过渡区图像;HEBS探测到了迄今最亮的伽马射线暴;国产CPT原子磁场精密测量系统伸杆成功并首次获得全球磁场勘测图;多功能一体化相机、异构多核智能处理单元、可展收式辐射器和空间元器件辐射效应试验平台也都完成了在轨试验并获得满意的验证成果。
成果一:
46.5纳米极紫外成像仪获得我国首幅太阳过渡区图像
46.5纳米极紫外太阳成像仪(SUTRI)是国际首台基于多层膜窄带滤光技术的46.5纳米太阳成像仪,用于探测50万度左右的太阳过渡区(太阳色球与日冕之间的层次),由国家天文台联合北京大学、同济大学、西安光学精密机械研究所和微小卫星创新研究院共同研制。
自8月30日载荷开机以来获取了超过1.6TB的探测数据,成功实现了我国首次太阳过渡区探测。SUTRI拍摄的图像清晰地显示了过渡区网络组织、活动区冕环系统、日珥和暗条、冕洞等结构,这些结构的观测特征表明,SUTRI拍摄的确实是从太阳低层大气往日冕过渡的结构,符合预期。同时,SUTRI已探测到多个耀斑、喷流、日珥爆发和日冕物质抛射事件,表明其数据适合研究各种类型的太阳活动现象。此外,SUTRI还发现活动区普遍存在50万度左右的、朝向太阳表面的物质流动,这些流动在太阳大气的物质循环过程中占有重要地位。
目前SUTRI一切功能正常,在轨测试和标定结束后,SUTRI观测的科学数据将向国内外太阳物理和空间天气同行全部开放。
成果二:
高能爆发探索者(HEBS)捕获到迄今为止最亮伽马暴
由中科院高能物理研究所研制的高能爆发探索者(HEBS)于北京时间10月9日21时17分,与我国慧眼卫星和高海拔宇宙线观测站同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号为GRB 221009A)。
根据HEBS的精确测量结果,该伽马射线暴比以往人类观测到的最亮伽马射线暴还亮10倍以上,打破了伽马射线暴的最高各向同性能量以及最大各向同性峰值光度等多项纪录。由于该伽马射线暴的亮度极高,国际上绝大部分探测设备均发生了严重的数据饱和丢失、脉冲堆积等仪器效应,难以获得精确测量结果。HEBS凭借创新的探测器设计以及新颖的高纬度观测模式设置,探测器经受住了高计数率的考验,获得了高时间分辨率的光变曲线,以及10千电子伏至5兆电子伏的宽能段能谱。HEBS极为宝贵的精确测量结果对于揭示伽马射线暴的起源和辐射机制具有重要意义。
成果三:
国产量子磁力仪首次空间应用并获得全球磁场图
由中科院国家空间科学中心和中科院沈阳自动化研究所联合研制的国产量子磁力仪(CPT)及伸展臂,可实现全球地磁矢量和标量高精度测量。11月7日,多级套筒式无磁伸展臂顺利展开,将各传感器探头伸出约4.35米距离,处于伸展臂顶端的CPT原子/量子磁力仪探头、AMR磁阻磁力仪探头、NST星敏感器获取了有效探测数据,首次在轨验证了磁场矢量和姿态一体化同步探测技术,磁测量噪声峰峰值<0.1nT,实现了国产量子磁力仪的首次空间验证与应用。
除此之外,创新X系列首发卫星的其他空间载荷、平台新技术也取得丰富成果。例如,由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间新技术部研制的多功能一体化相机,成功取得首张170千米×42千米大幅宽地面遥感图像,探索了单台相机即可同时实现多谱段多模态遥感成像的新模式,为我国未来高集成度一体化空间光学遥感载荷发展提供了技术储备。
SATech-01由中科院微小卫星创新院抓总研制,已在轨运行4个多月。目前,星上的四个科学载荷已进入常规化观测,搭载的几种新型推进系统等载荷也将陆续开展在轨试验。(记者齐芳)
先立后破,加快建设新型能源体系******
先立后破,加快建设新型能源体系
——建设绿色低碳高质量发展先行区三年行动计划解读④
本报记者 张文婷 王建
能源领域是降污减排的主战场。加快能源绿色低碳发展,是推动经济社会发展全面绿色转型的关键。省委、省政府印发的《山东省建设绿色低碳高质量发展先行区三年行动计划(2023-2025年)》立足我省能源资源禀赋,提出加快新能源和可再生能源规模化发展,促进化石能源清洁高效利用,协同推进绿色低碳转型与能源供应保障。
“《行动计划》对山东建设新型能源体系作出了明确的规划,有目标、有步骤,思路清晰。”省生态文明研究中心主任、齐鲁工业大学(山东省科学院)二级研究员周勇表示,从碳中和长期战略考虑,未来能源主要由可再生能源、核能、储能组成,加上小部分配备二氧化碳捕集和贮藏设施的煤炭清洁热电联产能源设施,山东近三年在可再生能源和核电方面重点发力,既有创新性,也有前瞻性。
《行动计划》提出,坚持海陆并进、集散并举,加快推动可再生能源基地化、大规模、高比例发展。在海阳市,省内首批海上风电项目之一的国家电投山东半岛南3号海上风电工程,自2021年并网发电以来,已稳定运行一年有余。依托半岛南3号风电场,全省首个海上漂浮式光伏示范项目建成,并发出了全球海上漂浮式光伏第一度电。“我们将打造海阳千万千瓦级海上风电、海上光伏基地,构建多业态融合发展新格局,探索多渠道绿电转化新模式。”国家电投山东分公司党委副书记、总经理郑海村表示。
推动非化石能源规模化发展是实现能源结构转型的必然要求。按照《行动计划》,山东将聚焦推进碳达峰、碳中和,更好发挥新能源在能源绿色低碳转型中的引领作用,以重大项目建设为支撑,加快推进海上风电、海上光伏、胶东半岛核电、鲁北盐碱滩涂地风光储一体化、鲁西南采煤沉陷区“光伏+”等五大清洁能源基地建设,推动新能源和可再生能源基地化、规模化跃升发展。同时,加快推进新型储能技术推广应用,在大规模风光基地、特高压落点等重点区域实施一批新型储能示范工程,不断提升新能源消纳能力。
近日,文登抽水蓄能电站1号、2号机组顺利投产发电。电站机组投运后可承担电网调峰、填谷、调频、调相、紧急事故备用和黑启动等任务,对保障电网安全稳定运行、促进清洁能源消纳、推动能源结构调整具有重要意义。“实现绿色低碳高质量发展,威海市有基础、有优势,我们将贯彻‘四个革命、一个合作’能源发展战略,稳步推进能耗‘双控’向碳排放总量和强度‘双控’转变。”威海市发展和改革委员会主任隋同朋表示,将加快文登抽水蓄能电站、“国和一号”等清洁能源项目建设,推动华能核电扩建、乳山半岛南和华能半岛北海上风电、HG32海上光伏等项目前期工作,积极发展核电、风电、光伏等产业,抓好清华大科学装置、能源互联网等建设,着力构建现代能源体系。
加快可再生能源开发利用的同时,煤电的兜底保供作用仍不可忽视。根据《行动计划》,山东将加快煤电机组更新改造,促进化石能源清洁高效利用。“我们坚持‘一机一策’推进‘三改联动’工作,先后完成一期两台机组高背压改造、二期两台机组低压缸切缸改造,机组发电的热效率为43%,供热的循环热效率提升到95%以上,实现了冬季发电与供热的灵活转换,可为30公里外的济南城区供热。”华电章丘公司党委书记、董事长赵永表示,作为济南东部重要的电源和热源点,公司将继续优化机组运行方式,促进煤炭清洁高效利用。
山东重化工业比重大,煤电比例高,煤炭消费量大,压减煤炭消费是重中之重。“确保经济发展所需要的能源供应,确保清洁能源对煤电的安全替代,确保经济发展所需要的能源成本不会大幅度上升,实现‘先立后破’是关键。”周勇认为,《行动计划》充分考虑有效利用过去已经建设完成的煤电机组,尤其是有较大供热需求的机组,并让这些机组发挥一定作用后适时退出,此举对于资源节约利用和绿色低碳发展具有重要意义。
建设新型能源体系,一方面要深挖自身潜力,另一方面也要借助省外优质资源。《行动计划》明确,强化能源跨区域合作。努力扩大“绿电入鲁”规模,加强与送端省份合作,积极参与国家大型风电光伏基地开发,加快陇东至山东特高压直流输电通道建设,不断提高输电通道中可再生能源电量比例,适时启动新直流输电通道研究论证工作。到2025年,年接纳省外电量达到1500亿千瓦时左右。
“深入挖掘省内可再生能源的消纳能力,同时充分考虑大规模外电尤其是绿电入鲁,加上核电的加快发展和热利用等,提升非煤能源比重,降低碳排放量,这样才能够真正体现先行区的形象和作用。”周勇表示,这其中需要科技的有力支撑,加强人才队伍建设,充分发挥市场规模推动创新,牢牢把握这些关键要素,将推动山东加快建成绿色低碳高质量发展先行区。