零污染物排放的氫能源汽車、精度在亞米級的手機導航技術(shù)、可穿在身上的太陽能衣服、能給大腦繪制地圖的頂級儀器……這些了不起的技術(shù)與產(chǎn)品都來自一個共同的“娘家”——武漢未來科技城,這里誕生了1000余項技術(shù)專利成果。
近日,本報與武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)共同組織的“百萬大學生看光谷”第三場活動在武漢未來科技城(下稱“未來城”)舉行,數(shù)十名華中科技大學的學子們走進并深入了解未來城,紛紛驚嘆這些技術(shù)專利正在影響與創(chuàng)造未來人們的生活。
交通:氫能源汽車將實現(xiàn)零污染排放
橘紅色的大巴在廠區(qū)奔跑了起來,全程既沒有尾氣排放,又沒有噪音。若不是其外表的橘紅色,前來參觀的學子們不會注意到這輛大巴與武漢市的公交有什么不同。
很快,同學們在車身上找到了答案:“常溫常壓儲氫·泰歌氫能汽車”,這是一款不同于電動車的新能源汽車。
氫氣是一種可以燃燒的氣體,它跟氧氣燃燒過后產(chǎn)生的物質(zhì)只有水,沒有任何污染。氫能是一種能量密度很高的清潔可再生能源,理論上可以廣泛應用于各種動力設(shè)備。目前,氫能源汽車也成了日韓歐美各國研發(fā)與產(chǎn)業(yè)布局的重要方向,但難以常溫常壓儲存是一個世界性技術(shù)難題。
今年9月17日,武漢地質(zhì)資源環(huán)境工業(yè)技術(shù)研究院成功突破這一難題,研發(fā)了“常溫常壓儲氫技術(shù)”,讓未來的氫能源汽車在加裝液體的氫氣時,像加汽油一樣便捷。
這是在武漢未來科技城里研發(fā)出來的又一項全球創(chuàng)新的頂尖技術(shù)。光通信芯片、2萬瓦級光纖激光器、常溫常壓儲氫技術(shù)等等,這里至少有7項頂尖的專利技術(shù)打破國際壟斷,填補國內(nèi)空白。
武漢地質(zhì)資源環(huán)境工業(yè)技術(shù)研究院相關(guān)負責人介紹,該研究院與多家單位制定了“先公交車、再物流車、接著是乘用車”的應用路徑規(guī)劃。據(jù)悉,最快明年上半年,首批常溫常壓液態(tài)儲氫公交車及物流車將在我省投入試運營。
出行:高精度導航誤差低至1米以內(nèi)
利用手機軟件打車成為時下人們最常見的交通出行方式。“手機導航顯示,司機就在乘客附近,我們的位置距離相隔也不過20—30米,可就是找不到彼此。”這幾乎成了每一個網(wǎng)約車司機與乘客都會遭遇的現(xiàn)象。
在未來城的武漢導航與位置服務工業(yè)技術(shù)研究院,前來參觀的同學們,對能解決這一問題的高精度衛(wèi)星導航技術(shù)充滿了好奇。
總經(jīng)理助理秦鏡介紹,該院研發(fā)了一款高精度OEM板卡,這塊板卡是高精度GNSS接收機的最重要組成部分。它與北斗導航衛(wèi)星進行信號連通后,能夠細微地感知到物體的空間位置變化,精度可達到毫米級別。
“這項技術(shù)經(jīng)過國家相關(guān)實驗室測試,是當前國內(nèi)精度方面最為先進的成果。與國際上頂尖的高精度衛(wèi)星導航技術(shù)相比,它也不落下風。”秦鏡指著展示廳的樣品說道。
秦鏡描述說,利用該院的高精度衛(wèi)星導航技術(shù)成果,在手機中植入一個高精度位置導航定位芯片或者模塊,手機導航時不僅能給出準確的方位,還能立馬將導航誤差縮小到1米以內(nèi),甚至更小的范圍,讓司機與乘客輕松找到彼此。
據(jù)了解,這項技術(shù)不僅僅將運用于民用導航,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,依靠高精度衛(wèi)星導航技術(shù)幫助農(nóng)業(yè)機器準確地測算作物間距、規(guī)劃播種收割路線、引導機器智能與自動完成對農(nóng)作物的播種與收割,將傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植變成真正的無人種植。
生活:柔性太陽能電池片可縫進衣服里
在太陽能應用場景方面,人們腦海中最先想到的是置放在空地上又大又方正的太陽能面板,移動起來比較費力。在武漢美格科技股份有限公司參觀時,一塊塊彎曲折疊的柔性太陽能電池片,顛覆了大學生對太陽能面板的概念。
柔性太陽能電池片是武漢美格科技股份有限公司研發(fā)的拳頭產(chǎn)品。該公司依靠48項國際國內(nèi)專利技術(shù)研發(fā)出可以折疊的太陽能電池片,它無硅、無玻璃,可以貼用在各種形狀的產(chǎn)品上,隨意改變形狀。這種電池片因為柔性可彎曲折疊與輕質(zhì)等特點,應用場景大為擴展。
面積僅A4紙大小的柔性太陽能電池片覆在背包外面接收太陽光,僅用1個半小時就能將一臺iPhone6手機充滿。據(jù)該公司副總經(jīng)理蔡雙雙介紹,該產(chǎn)品可以隨意放在車頂上、戶外背包上、帳篷上,縫進衣服里,穿到人身上等等。“只要有光,它就能發(fā)電”。
更令消費者青睞的是,目前全球同類產(chǎn)品,包括衛(wèi)星上用的太陽能電池,太陽能轉(zhuǎn)化率一般是百分之十幾,該公司可以做到24%,這在全球處于行業(yè)領(lǐng)先水平。僅該公司生產(chǎn)的戶外背包柔性太陽能電池片,在淘寶網(wǎng)曾創(chuàng)造45天賣出數(shù)千套的業(yè)績。
據(jù)了解,美格科技將繼續(xù)研發(fā),力圖將太陽能電池片的厚度做到1毫米,將一個平方米的太陽能電池片重量降至500克,將發(fā)電成本由每瓦1美元降至1毛錢。
醫(yī)療:大腦探測,有無疾病一測便知
在武漢光電工業(yè)技術(shù)研究院里,看到宣傳墻上的一家家公司簡介,學子們倍感親切,墻上的許多公司都不乏華中科技大學專家、教授參與和支持的身影。
最廣為人知的故事是,2013年,華中科技大學副校長駱清銘發(fā)明的“顯微光學切片斷層成像系統(tǒng)”(簡稱MOST),在武漢光谷聯(lián)合產(chǎn)權(quán)交易所掛牌出讓,被武漢沃億生物有限公司以1000萬元買斷,成為武漢2012年出臺“黃金十條”以來,中央在漢部屬高校最大一筆科技成果轉(zhuǎn)化收益。
據(jù)介紹,通過這套設(shè)備,大腦里的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和血管分布、有無疾病,一測便知。2013年,MOST在世界上首次捕獲高分辨率鼠腦三維圖譜,成為全球最頂級的腦科學研究儀器。
MOST的工作原理類似用衛(wèi)星給地球做全景掃描??臻g分辨精度達到亞微米級,不足一根頭發(fā)絲粗細的1/60。利用光學成像手段,不僅可以看到局部神經(jīng)連接,還能在全腦范圍觀察構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡的三維“公路”和“鐵路”。
據(jù)了解,世界上許多疾病或許是因神經(jīng)線路“搭錯”引起,希望這項研究能進一步推動人類對抑郁癥、帕金森、老年癡呆癥等疾病的了解。