听见时代前进声音,记录科技强国征程,展现自立自强的风貌,由中央广播电视总台和中国科学技术协会联合制作的系列节目《创新中国说》,将于8月28日20时在总台央视科教频道播出第3集,央视频、央视网同步上线。
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国家需求,是科技创新的原动力,也是科技工作者必须完成的使命。《创新中国说》第3集邀请三位嘉宾,讲述 “深海一号”能源站、白鹤滩水电站、“中国天眼”FAST的创新故事。
李中丨挺进深海 向海图强
据统计,我国原油对外依存度达70%,天然气对外依存度为40%,是世界最大的油气进口国。近年来,我国一直在找油找气,端牢能源饭碗。中国拥有300万平方公里的蓝色国土,工程师们将能源开发的方向,投向了海洋。
在位于中国南海的钻井平台上,中海油研究总院的总工程师李中,正在带领钻井团队向深海挺进。
这片海域储藏着超过千亿方的天然气。然而要想开采这些海底宝藏,需要非同寻常的“超级装备”。
我们利用虚拟技术,跟随李中登上这座“海上巨无霸”——“海洋石油982”平台。
它长104.5米,宽70.5米,高度达到了105.8米。在远离陆地数百公里的海上,工人们上下班都需要乘坐直升机。
它是我国自主建造、达到世界先进水平的深水钻井平台,可以在超1500米水深的海域开采海底油气。
为了开采到海底地层中的油气,工程师们首先将上百根长12米左右的套管首尾相连,穿过1500米海水,与海底事先设置好的水下井口对接。
随后,钻头继续向地层深处钻进,直达天然气储层。
为了存储和运输从海底开采出来的油气,科研人员又研发了另一个海上平台——“深海一号”能源站。
通过借鉴“保温瓶内胆”的原理,工程人员将凝析油存储在4根立柱的内胆里,开创了“立柱储油”的世界先例。
2021年6月25日,“深海一号”气田开采成功,海底3000米深处的天然气被点燃,辉映海天。
“深海一号”的成功投产,每年可满足粤港澳大湾区四分之一的民生用气需求,标志着中国海洋石油勘探开发能力全面进入“超深水时代”。
从浅水到深水、从近海到大洋,海洋油气已成为我国重要能源增长极。未来,海洋这片蓝色国土上,还将迸发出更多的能量。
汪志林丨超级工程 鹤舞长江
在祖国的版图上,长江犹如一条横贯东西的轴线,连接起了锦绣壮美的华夏大地。长江是世界第三长河,更是一条蕴藏着极其丰富的水能资源的大河。
数十年来,我国在长江上陆续建成了一系列重大水电工程。白鹤滩水电站就是其中之一。白鹤滩水电站仅次于三峡工程,是世界第二大水电站,被称为世界水电工程的顶峰。
我们利用虚拟技术再现了白鹤滩大坝的雄伟,跟随白鹤滩工程建设部主任汪志林,感受这座超级工程的气象万千。
白鹤滩水电站大坝高达289米,相当于100层楼,混凝土浇筑量足以建造100座上海中心大厦。它在最高洪峰泄洪的时候,6分钟的水量就可以装满一个杭州西湖。
水电作为可再生的清洁能源,是我国实现“碳达峰、碳中和”目标、实现经济社会发展绿色转型的重要抓手。按照设计规划,白鹤滩水电站建成后,每年可减排二氧化碳约5200万吨。
大坝两侧山体内,开挖了世界规模最大洞室群,洞室总长度相当于北京到天津距离的1.7倍。
2022年12月,白鹤滩水电站全部机组投产发电。它拥有世界上最强的“水电心脏”,一小时能发100万度电,满负荷运行时,一秒钟能满足普通家庭一个月用电,像这样的百万机组在白鹤滩有16台。
一滴长江水,能发六次电。长江之上,六座巨型水电站,乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡工程、葛洲坝水电站,构成了世界上最大的清洁能源走廊,年平均发电量已接近三千亿千瓦时。
未来,我国将构建起四通八达的绿色能源网络,用清洁能源点亮万家灯火。
姜鹏丨睁开“天眼”看宇宙
2019年5月的一天,“中国天眼”观测到一次宇宙中神秘又明亮的爆发现象——快速射电暴。
快速射电暴爆发的持续时间仅为几毫秒,极难探测。FAST这次发现的是迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴。
FAST,现今世界射电天文学领域最明亮的“大眼睛”,建成以来已经取得了多次重大发现。
“中国天眼”FAST总工程师姜鹏,为我们讲述FAST建设与发现的历程。
“中国天眼”有多大?
中国天眼(FAST)总工程师 姜鹏:如果把这个“锅”装满水的话,全世界70亿人每人可以分4瓶矿泉水。如果以我们辽宁舰航母的尺度来做个例子,可以放下6艘航母。
“中国天眼”为什么要建这么大?
这与天文学的特殊性密切相关。在天文学领域,没有设备就没有发言权。望远镜越“大”,就越能探测到更加微弱的信号。
FAST由4450块反射面单元构成,它们以毫米级精度转动,达到局部变形,聚焦微弱的电磁信号,实现超高的观测精度。它的建成,让我们在射电天文领域跃升到了世界领先的水平。
2023年6月29日,“中国天眼” FAST取得世界级重要发现:它探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据。
投入使用以来,FAST已经发现了超过800颗脉冲星,这是国际上所有其他望远镜同期发现脉冲星总数的三倍以上。
这是FAST捕捉的脉冲星信号,经过转换处理,以音频形式呈现的“宇宙音乐”。让我们一起聆听来自宇宙的天籁。
2023年8月28日20:00
CCTV10播出
《创新中国说》第3集
《面向国家重大需求》
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