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超導產業(yè)創(chuàng)新中心項目可研報告
思瀚產業(yè)研究院    2022-11-03

1、項目概況

本項目在公司現(xiàn)有超導材料制備國家工程實驗室基礎上，充分利用原有基礎設施和研發(fā)條件，通過內部資源的優(yōu)化和整合，擬建設低溫超導線材產業(yè)化制備 技術實驗室和中試基地、高溫超導線材產業(yè)化制備技術實驗室和中試基地、超導磁體和電力應用裝備開發(fā)實驗室和中試基地、超導線材-超導磁體-電力應用裝備 全鏈條產業(yè)化基地。

2、項目建設的必要性

（1）國內外前沿領域發(fā)展已對超導技術創(chuàng)新提出明確需求

“十三五”期間，國內外前沿技術領域對超導材料和應用技術提出了全新的要求，將全面推動超導材料和應用技術的創(chuàng)新水平提升和產業(yè)化，主要體現(xiàn)在： 在超導材料方面，中科院高能物理所設計的環(huán)形正負電子對撞機及超級質子 對撞機（CEPC/SPPC）磁場水平達到國際最高水平20T、中科院等離子體所設計 的中國聚變工程堆（CFETR）磁場水平達到15T、歐洲環(huán)形對撞機（FCC）磁場 水平達到15T，需要高性能低溫和高溫超導材料近2萬噸，且性能水平大幅提升， 超導材料批量化制備技術在國際范圍內面臨全面創(chuàng)新和產業(yè)化的挑戰(zhàn)。

在超導應用技術方面，用于腦科學研究的磁共振成像儀（MRI）需要15T以 上超導磁體系統(tǒng)、高頻率磁共振譜儀（NMR）需要30T以上超導磁體系統(tǒng)、高電 壓等級電網需要新型超導限流器和變壓器、艦船推進系統(tǒng)需要40MW以上超導電 機、心臟科學研究需要10-18T以上高精度超導量子干涉儀。

這些需求都已超過目 前超導技術水平，我國亟待在現(xiàn)有研發(fā)和產業(yè)化基礎上，通過全面整合資源，建 設一個國家級超導技術創(chuàng)新中心，系統(tǒng)開發(fā)核心超導技術，全面實現(xiàn)產業(yè)化，滿 足國內外相關應用的迫切需求。

（2）公司實現(xiàn)跨越式發(fā)展迫切需要加快推進成果轉化

公司經過多年的發(fā)展，以其高標準的產品質量和良好的商業(yè)信譽，在競爭激 烈的市場中已占據(jù)了優(yōu)勢地位，在業(yè)內具有較高的知名度和良好的信譽。 隨著我國超導應用行業(yè)的快速發(fā)展，新技術和新材料不斷涌現(xiàn)，對高性能、 低成本的超導材料工程化制備技術提出了新的要求。高場磁體及加速器應用對低 溫超導材料的結構、強度等提出了更高要求，不斷發(fā)展的高溫超導材料工程化制 備技術也亟待研發(fā)。

近年來我國相關領域存在巨大需求，例如高能物理方面的加速磁體、托卡馬 克磁體、核磁共振成像（MRI）/核磁共振譜儀（NMR）磁體、科學研究需要的 各類強磁場磁體、工業(yè)應用的磁分離、磁控提拉法（MCZ）單晶生產用磁體、 航天應用的磁窗、以及磁流體推進、磁流體發(fā)電磁體等，大型超導磁體的批量化 生產和應用過程中迫切需要研發(fā)大型超導磁體電磁設計、大型超導磁體繞制和固 化、4.2K液氦溫度下零揮發(fā)杜瓦設計及制造、超導磁體接頭焊接和失超保護技術。

目前公司現(xiàn)有的超導材料制備國家工程實驗室（主要瞄準低溫超導線材工程 化制備技術）創(chuàng)新平臺能力已顯不足，亟待進行整合和能力提升。公司擬在現(xiàn)有 設備和技術隊伍基礎上，瞄準超導材料與磁體應用的最新發(fā)展方向，補充或升級 相關設備，形成目前國內空白的超導材料及磁體應用研發(fā)平臺。通過與基礎研究 機構合作、面向市場需求，研發(fā)國際先進水平的超導材料及磁體工程化技術，開 發(fā)系列化新產品，為公司加快推進成果轉化，實現(xiàn)跨越式發(fā)展提供有力支撐。

3、項目建設的可行性

（1）我國已具備搶占國際超導技術前沿、形成顛覆性創(chuàng)新的基礎

根據(jù)書記于2018年兩院院士大會的講話，近些年來我國科技事業(yè)密 集發(fā)力、加速跨越，實現(xiàn)了歷史性、整體性、格局性重大變化，重大創(chuàng)新成果競 相涌現(xiàn)，一些前沿方向開始進入并行、領跑階段，科技實力正處于從量的積累向 質的飛躍、點的突破向系統(tǒng)能力提升的重要時期，其中包括全超導托卡馬克核聚 變裝置等重大科研基礎設施為我國開展世界級科學研究奠定了重要物質技術基 礎，超導磁共振等醫(yī)療器械實現(xiàn)國產化替代等。

超導材料具有常規(guī)材料所不具備的零電阻、完全抗磁性和宏觀量子效應，是 當代凝聚態(tài)物理中最重要的研究方向之一，也是新材料領域一個十分活躍的重要前沿。

基于超導材料特性發(fā)展的超導應用技術是21世紀具有戰(zhàn)略意義的高新技術， 在能源、醫(yī)療、交通、科學研究及國防軍工等方面有重大的應用價值和廣闊的應 用前景。特別是近年來，隨著節(jié)能減排、新能源以及智能電網等新技術和新興產 業(yè)的快速發(fā)展，超導技術已經越來越成為一項不可替代的具有經濟戰(zhàn)略意義的高 新技術，將是促進國民經濟、人與社會協(xié)調發(fā)展極其重要的技術保障。

近年來，國際超導材料和強磁場應用產業(yè)化技術取得重大突破，商品化低溫 超導材料性能不斷提高、高溫超導材料開始進入商業(yè)化階段，發(fā)達國家大規(guī)模地 開展了超導應用技術研究，以高場超導磁體為核心的應用已全面進入商業(yè)化階段。 未來將迎來超導產業(yè)蓬勃發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，特別是將會給我國科學研究、 能源、醫(yī)療和交通領域帶來巨大的、革命性的影響。

我國是世界上較早開始超導材料研究和應用的國家之一。在低溫和高溫超導 15 材料基礎研究方面一直處于國際先進水平，創(chuàng)造了低溫超導材料臨界電流密度的 世界紀錄、率先發(fā)現(xiàn)了YBCO高溫超導材料、新型鐵基超導材料引領國際發(fā)展方 向；在超導材料制備技術及應用技術方面也取得了很大進展，完成國際熱核聚變 堆（ITER）計劃用超導線材供貨任務、高性能YBCO涂層導體實現(xiàn)產業(yè)化、高電 壓等級超導限流器實現(xiàn)掛網、癌癥治療用加速器實現(xiàn)應用、超導弱電技術實現(xiàn)軍 民兩用。

從技術和人才隊伍基礎上，我國已具備搶占國際超導技術前沿、形成顛覆性創(chuàng)新的基礎。 目前我國在高性能低溫超導材料、超導強電應用技術、超導弱電應用技術等 方面開始接近或達到國際先進水平。

但是，由于產業(yè)化相對滯后、產學研用結合 不緊密、創(chuàng)新鏈和產業(yè)鏈不完整，導致我國在超導材料與技術研究發(fā)展總體水平， 特別是實用化超導材料的規(guī)模化制備和高端醫(yī)療設備、分析儀器、科研裝備等領 域超導技術應用方面仍存在明顯差距，導致相關材料和裝備仍主要依賴進口。我 國面臨著提高整體研發(fā)水平，提高自主創(chuàng)新能力，追趕世界領先水平的重要任務。

建設一個國家級超導技術創(chuàng)新中心將有助于將基礎研究、材料制備、應用技術融合發(fā)展，集中開發(fā)自主知識產權的超導材料工程化、產業(yè)化核心制備技術，推動 超導材料應用技術發(fā)展，帶動冶金、低溫、醫(yī)療設備、交通運輸?shù)认嚓P產業(yè)的技術升級，將有力地促進我國超導材料工程化、產業(yè)化制備技術開發(fā)，形成以企業(yè) 為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創(chuàng)新體系，為我國超導材料的市場開 發(fā)和工程化應用提供有力的技術支撐。

（2）已有技術、研發(fā)成果及人才儲備為本項目提供支持

“十四五”期間，國內外以磁約束核聚變、高能加速器、超高場醫(yī)療儀器裝 備等為代表的領域，對超導材料和超導磁體的綜合性能和批產能力提出了全新的 需求。國內外研發(fā)和產業(yè)皆站在同一起跑線，必須抓住新一輪超導發(fā)展的有利時 機，組建“超導產業(yè)創(chuàng)新中心”，充分利用公司在超導材料和超導磁體研究、中 試及產業(yè)化方面形成的優(yōu)勢，根據(jù)國內外應用單位新的需求，開發(fā)新型超導材料 和超導磁體制備技術并實現(xiàn)產業(yè)化，滿足國家相關領域急需，實現(xiàn)批量出口，全面提升公司國際化競爭能力。

公司研發(fā)團隊在超導產業(yè)前沿引領技術和關鍵共性技術研發(fā)及應用方面已 16 取得系列成果，具備開發(fā)新一代超導材料和超導磁體技術的能力：團隊在材料制 備工藝、核心生產裝備、性能表征及品控等超導線材制備技術方面擁有核心技術， 并自主設計和制造整條材料生產線；在超導磁體技術方面，團隊掌握了長壽命、 免維護、高磁場的超導磁體制造技術，掌握了電力應用的超導限流器、超導儲能 等設計制造能力，開發(fā)出大科學裝置、信息材料制造、交通、醫(yī)療等諸多領域高 性能磁體并實現(xiàn)量產和應用。

“超導產業(yè)創(chuàng)新中心”將依托公司已形成的產業(yè)優(yōu)勢，將全面加強研發(fā)新技 術進行產業(yè)化轉化的能力。

公司已建成完全自主知識產權的超導線材生產線，為 國內唯一的低溫超導線材商業(yè)化生產企業(yè)，是目前全球唯一的鈮鈦錠棒、超導線 材、超導磁體的全流程生產企業(yè)，公司低溫超導線材技術已達國際領先水平，產 品已成功銷往美國、日本和歐洲市場；在超導磁體領域，公司已建成國際先進水 平的超導磁體生產線，累計完成1,000余套特種超導磁體，滿足國內外相關領域 的需求。

公司研發(fā)團隊已集聚了一批產學研用融等各環(huán)節(jié)領域超導創(chuàng)新人才，包括中 國工程院院士、中國科學院院士6人、產業(yè)鏈各領域領軍人才80人、高水平工人 技師100余人，為新型超導材料和超導磁體技術開發(fā)和產業(yè)化提供了堅實的人才 保障。

4、項目實施主體和投資概況

本項目由公司實施，項目總投資額為37,320.00萬元，擬使用募集資金金額為 37,320.00萬元，項目建設期為36個月。

5、項目備案與環(huán)境保護評估情況

2021年5月26日，公司取得西安經開區(qū)行政審批局出具的《陜西省企業(yè)投資 項目備案確認書》（項目代碼：2018-610162-32-03-070862）。 截至本報告公告日，本項目環(huán)評手續(xù)正在辦理過程中。

此報告為正式摘取部分，需編制政府立項、銀行貸款、投資決策等用途可行性研究報告咨詢思瀚產業(yè)研究院。