酷玩实验室：山西：山河气概，雨何惧哉！

　　近日以来的暴雨，让山西屡屡被推到风口浪尖。

　　但随着争吵愈来愈烈，真实的山西却离我们越来越远。

　　不知道如今大家提到山西会想到什么，但对于我而言，除了“煤老板”之外，恐怕非“文物，历史，醋酒面”莫属了。

　　记得有句话叫，千年中国看西安，五千年中国看山西。

　　山西是全国重点文物保护单位最多的省份，其重点文保单位多达530处，囊括了全国70%的元明前古建筑，和所有的唐代古建筑。

　　此外，这里还曾是中国的金融中心，平遥古城被誉为“中国的华尔街”，中国第一家票号在这里诞生，山西统治了中国金融市场近一个世纪之久。

　　但到了近代，山西的关键词逐渐被“煤炭”所代替。

　　从手工采煤的小煤窑，到现代机械化大煤矿乃至世界最先进的露天煤矿，今天的山西浓缩了中国近一个多世纪以来的采煤历史。

　　以至于在大多数人的固有印象里，山西的产业只有煤矿，其他要不没有，要不根本拿不上台面。

　　实际上，这是对山西的一种“隐形偏见”。

　　真实的山西，不单单只擅长于采矿，从智能制造，到高端材料、半导体芯片、再到大数据计算机、直升机基地……

　　这个看似有些“古老”的省份，如今科技含金量十足，在高精尖产业引领全国，远比我们想象中要厉害得多。

　　01

　　先说山西绕不开的标签——煤。

　　据测算，山西全省含煤面积5.7万平方千米，占该省面积的36.3%。储量更是占到全国原煤总产量的1/4。

　　山西的煤不仅储量大，分布还集中，种类也齐全。

　　大同为我国优质动力煤产地，沁水为我国最大无烟煤产地，河东、西山和霍西为我国主要焦煤产地，柳林、乡宁焦煤全国闻名。

　　更可贵的是，这些煤还非常易于开采。

　　根据《山西省“十三五”煤炭工业发展规划》数据，全省煤炭预测资源储量6652亿吨。并且，山西煤炭平均埋深较浅，地质构造也简单。

　　正是这些得天独厚的条件，让山西成为了我国最大的煤炭产地和供应地。

　　但假如你认为山西只是个“老土”的矿工，那就错了。

　　很多人不知道的是，山西是全国最早进行煤矿智能化的省份。

　　2013年8月，山西同忻矿，率先进行探索特厚煤层综合智能化开采。3年后，国内首个智能化综合工作面——同忻矿8202综采工作面，正式运行。

　　截至2021年，同忻矿共建设完成5个智能化综合工作面，井下生产班作业人员由原来的20人降到现在的8人，工作面回采率平均达到92%以上，智能化水平位居行业第一、世界一流。

　　在5G技术方面，山西也先人一步。

　　2020年5月27日，阳煤集团新元煤矿，率先实现了对井下作业超高清实时监测和数据回传。

　　矿井之下，意外发生时，提前0.1秒做出决断，可能就会多挽救一条人命。

　　半年之后，山西省人民政府联手华为、晋能集团、山西云时代等单位联合成立的“智能矿山创新实验室”，让这个古老的行业与最新技术进行融合。

　　正如任正非在揭牌仪式所说，山西政府此举是希望让煤矿工人可以“穿西装打领带”地工作，并为全球矿业智能化发展探索方向。

　　未来，山西智能矿山创新实验室，目标是让智能化采煤工作面人数减少60％，山西全省井工煤矿单班入井人数减少10-20％，并实现井下“三无一减”，也就是无安全事故、无人值班、无人巡检、配置减员。

　　在技术的加持下，过去高污染的采矿手段，也在被不断改善。

　　甚至于，山西还实现了变污染为宝。

　　瓦斯，是一种强烈的温室气体，温室效应为二氧化碳的21倍，同时还易燃、易爆？体，堪称煤矿“第一杀手”。

　　2020年11月17日，中国首个“煤与瓦斯共采技术体系”，在山西晋能控股煤业集团成庄矿建成。

　　这项技术，能够有效降低煤矿中瓦斯的含量，提高矿井安全系数。

　　毕竟，人命高于一切。

　　不仅如此，这项技术还能将抽取出的瓦斯加以利用，进入国家“西气东输”天然气管网和民用发电站。

　　2020年的煤矿事故同比下降28.2%，其中，全年未发生重特大瓦斯事故，是新中国成立以来首次。

　　同时，今年山西PM2.5平均浓度也创下了历史最好水平，同比下降18.4%。1-7月的山西省SO2平均浓度下降到15微克/立方米，连续四年保持20%以上的改善幅度，全年雾霾天数大幅下降。

　　过去，人们一直认为“挖煤”是一件劳动密集型、欠缺技术含量的产业，但在山西多年的改革之下，它不再是低端的代名词，反而频频向高端制造业靠拢。

　　与此同时，不论是煤矿工人的工作环境，还是普通民众的生活环境，都在变得越来越好。

　　山西，真的努力了，也尽力了。

　　02

　　众所周知，山西人爱吃醋。不仅爱吃醋，还特别不服气。“别人能做的，我们也一定能做到。”

　　作为世界第一钢铁生产大国，我国钢铁产量超过世界排名第二到第十的国家的产量总和。

　　但在不少高端钢材方面，我们仍被国外卡脖子。

　　比如一种被称为“手撕钢”的超薄精密不锈带钢，在航天航空领域的传感器、新能源汽车电池、折叠屏手机等产品中都不可或缺，但在很长时间我们并不具备生产能力，进口一克就要数百元。

　　2016年，山西的宝武太原钢铁集团专门建立了研究团队，用了整整两年时间，尝试了4万多种闸滚可能的排列组合之后，终于把不锈钢轧到了0.02毫米这个厚度，打破了国外的技术垄断。

　　此后，太钢又继续进行科技攻关，再次经过近百次实验，直到去年终于把不锈钢闸到了0.015毫米，成为全世界最薄的不锈钢。

　　甚至未来这种钢材还有可能用于芯片里的加工材料，所以也叫“芯片钢”。

　　不锈钢也能手撕做剪纸

　　同样被山西人打破垄断的，还有港珠澳大桥的“不锈基座”。

　　港珠澳大桥因其跨度过长，传统钢材不足以从海底支撑，需要使用重量轻、强度高、抗疲劳、耐腐蚀、寿命长的高性能不锈钢钢筋。

　　而这种材料，国内没有一家企业会做。

　　2009年，太钢开始了对“双相不锈钢钢筋"的研发。

　　经过两年多的“下笨功夫”，2012年太钢研发的不锈钢钢筋就通过英国CARES认证（钢筋混凝土产品专业认证机构），成为国内唯一一家具备按英标生产双相不锈钢钢筋资质的企业。在此过程中，形成技术发明专利5项，起草2项行业标准。

　　2013年，在众多国际知名不锈钢企业同台竞标的情况下，太钢自主研发的“双相不锈钢钢筋”成功中标港珠澳大桥工程，填补了国内桥梁建设使用本土不锈钢钢筋产品的空白，不仅大幅延长桥梁使用寿命，而且有力推动了我国跨海大桥建设材料的升级。

　　白鹤滩水电站的背后，同样有山西制造的身影。

　　作为

世界在建规模最大、综合技术难度最高的巨型水电站，白鹤滩水电站大坝在建设过程中实现了很多技术的国产替代。

　　但唯独一项名为“磁级磁轭钢”的重要材料，迟迟实现不了国产化。

　　这种高强韧磁性材料的强度、韧性、精度、磁性都被要求做到极致，长期依赖进口。

　　面对巨大的挑战，太钢研发团队经过无数次试验修整，找到高等级磁性材料成分最佳参数配比，攻克了多项技术难题，完全满足了项目设计要求。

　　最终，太钢生产的高等级磁性产品以不平度小于1mm/m以内的优异表现，有效替代进口。

　　还有笔尖钢、高铁用钢、核电用钢……仅是太钢一家，就完成了18种特殊钢产品为国内首创，26种产品市场占有率第一，40多种产品有效替代进口。

　　此外，“煤”的另一种制品——碳纤维，也是山西的拿手好戏。

　　碳纤维新材料被誉为“黑色黄金”，其重量不到钢的四分之一，但抗拉强度是钢的7倍至9倍，且主要性能均显著优于钢，还具有耐腐蚀、不蓄热等优点，广泛应用于航空航天、军工等领域。

　　但这种材料的核心技术仍长期处于少数国家的封锁之下，国内相关材料需求常常陷入“无米下锅”的境地。

　　为此，太钢与中科院山西煤化所强强联手，实现一系列关键技术突破。

　　在2014年，太钢生产出第一批具有国际水平的T800H碳纤维产品。目前，太钢高端碳纤维二期工程已经建成投产，关键设备实现了百分之百国产化，并掌握核心制备技术。

　　类似的碳基新材料还有电容炭、特种石墨、石墨烯……

　　作为一个能源大省，山西不仅用自身资源反哺全国，还利用科技创新解决了无数“卡脖子”难题，变乌煤为黄金，为中国高端工业化铲平了无数障碍。

　　每一项进步，背后都需要无数人在无数个日日夜夜，熬过无数次失败。

　　山西，真的努力了，也尽力了。

　　03

　　山西人还有一个特点，爱喝酒，爱热闹。

　　除“煤”之外，在其他新兴技术领域，也不乏有山西人扎堆。

　　比如现在如火如荼的新能源，山西就是起步最早的省份之一。

　　目前，山西煤层气地面抽采量已占全国90%以上，新能源发电装机占电力装机比重突破30%，光伏发电基地规模全国第一。

　　截至2020年底，山西全省光伏扶贫电站装

机规模294.4万千瓦，其中村级电站5479座、155.4万千瓦，实现了原贫困县贫困村全覆盖。

　　同时，太原市也是全球第一个出租车100%纯电动化的城市，临汾、长治、忻州等市城市公交车全部实现纯电动化，全省新能源城市公交车近8000辆，占公交车总量约60%。

　　在解决芯片卡脖子的为国造芯大潮中，山西也走在了最前面。

　　记得今年全国两会上，“第三代半导体”成为两会的热词之一。

　　业内专家认为，“第三代半导体”材料快速发展，或许可以成为我国“弯道超车”的良机。

　　而碳化硅，正是目前全球最先进的第三代半导体材料。

　　和前两代材料相比，它具有耐高压、高频、大功率等优良的物理特性，是卫星通信、高压输变电、轨道交通、电动汽车、5G通信基站等重要领域的核心材料，尤其是在航天、国防等领域有着不可替代的优势。

　　但长期以来，其生产核心技术只掌握在美国人手里，且长期对我国技术封锁。

　　直到山西烁科晶体有限公司的加入，从研制碳化硅单晶生长炉起步，到攻克生产碳化硅晶片的两大关键技术——晶体生长和晶片加工，历经11年反复钻研攻关，才一举突破了国外的长期封锁。

　　2020年，山西烁科晶体碳化硅衬底年产能已达10万片，销售3万片以上。碳化硅半导体材料产能国内第一，市场占有率超过50%，未来将实现年产能15万片，规模全球前三。

　　同样解决了我国芯片危机的，还有来自忻州的北纬三十八度集成电路制造有限公司。

　　随着5G时代来临，无线通讯芯片也成为各国竞争的焦点，然而目前我国的高端无线通讯芯片仍严重依赖进口，成为5G发展过程中的“卡脖子”因素。

　　这家主攻通讯芯片的公司达产以后，每年可以制造3亿多部手机的射频模组芯片，极大缓解我国的供芯难题。

　　同时，在疫情发生以来，另一家山西半导体公司也出现了一“芯”难求的现象。

　　它叫中科潞安紫外光电科技，其产品是一座深紫外LED，内置芯片仅一毫米见方，能发出肉眼不可见的光，破坏细菌病毒内部的DNA或RNA，使其停止繁殖，起到杀菌消毒的作用，堪称半导体中的“黑科技”。

　　疫情发生以来，这家企业的产品供不应求，订单已经排到年底。

　　此外，山西还形成了以百信、长城为代表的信创产业集群。

　　2019年9月4日，百信研发的国内首款基于华为鲲鹏处理器的高性能计算机“太行220”，就在“鲲鹏计算产业发展峰会”正式发布。

　　其搭载的“深度”和“中标麒麟”两种操作系统，都是我国具有自主知识产权的操作系统，具有运算速度快、计算精确度高、存储容量大等特点，主要瞄准我国潜力巨大的公务电脑市场。

　　预计产业基地建成后，这里将具备年产60万台整机产品供给能力。

　　配合年产200万台的计算机的中国长城科技集团，山西将为我国守住信息安全的大门。

　　更不为人知的，山西也是国内直升机产业的最前沿阵地。

　　2021年3月，总投资20. 13亿元，国内唯一能自主研发、拥有自主产权的直升机研发生产基地——山西直升机研发生产基地，落户中北高新技术开发区。

　　这是国内唯一一个正向研发的直升机团队，所有的零部件从零开始都是自主生产。

　　预计到3年后，从这里将飞出300架直升机，产业园可实现产值100亿元以上。

　　在生物医药方面，山西甚至还领先世界。

　　山西锦波医药研发的“重组Ⅲ型人源化胶原蛋白冻干纤维”，是全球首个自主研制的采用新型生物材料——重组人源化胶原蛋白制备的医疗器械，解决了以往动物胶原蛋白存在的排异问题。

　　这项成就，也让中国成为第一个实现人源化胶原蛋白产业化的国家。

　　从半导体、信创，再到直升机、生物医学……在每一条科研之路上，都少不了山西的身影。

　　正是因为踏踏实实的付出，正在一步步变成现实。山西人，对未来的生活充满了希望。

　　尾声

　　此前人们对山西的很多固有印象，都正在成为历史。

　　过去，我们认为采矿是个“脏乱差”的产业，到处煤尘飞扬，但经山西的智能化、清洁化改造，煤井变为了明亮的巷道、各类管线吊挂整齐，路面平整洁净，所有设备都实现了自动精准安全控制。

　　过去，我们认为山西因煤而起，因煤而困，被资源拖累了发展，但经过山西的转型，以煤层气、光伏、风电等为首的新能源正在代替煤的地位，甚至涌现出像T1000碳纤维、光伏异质结组件、特种石墨等一批具有国际领先水平的重大科技成果。

　　过去，我们认为山西遍布夕阳行业，但山西痛定思痛，大力发展前沿科技，在第四次工业革命搞得有声有色，像智奇轮轴智能工厂、威马新能源汽车、宝能新能源汽车、中煤科工智能制造基地、中电科电子信息产

业园、阿凡达机器人、长城计算机基地、百信电子信息产业园等项目都纷至沓来。

　　过去，我们认为山西的前途渺茫，但从今年新开工项目名单中可以看出，交通类如雄忻高铁、太中银动车提速改造、太原武宿机场扩建等铁公机项目、新技术类如“量子光学与光量子器件”国家重点实验室、智能矿山、低轨卫星物联网星座等项目都一一在列，山西的前路不但不迷茫，反而大有可为。

　　70年来，山西因煤而生，用自身的资源，滋养了祖国四面八方。

　　70年后的今天，山西正努力通过产业转型，再次成为国家突破科技封锁的支柱。

　　这样充满活力的山西，让我们有理由相信，哪怕它一时被绊住了脚，也必将凤凰涅槃，浴火重生。

　　这样努力的山西，无论遇到多么艰难的困境，未来必将大有可为。