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有什么东西是只有中国能造,国外不能造的?

2020-05-13科学

看到这个提问……觉得小新不能再沉默了,作为知乎新手,在这个问题上,可以为中国企业发表一些看法,跟大家多多学习交流。

现代制造业强调经济要素在世界范围内广泛和自由的流动,通过经济资源的合理配置、有效分工,实现规模化效应,降低成本,分享收益。一架飞机,可能整体机身来自A国,电子系统来自B国,动力系统来自C国……所以「只有某国能造出来」的东西,其实非常少见。

但是,不同国家科学技术、工程建设水平有高低,其设计、总成能力决定了成品的规模、质量。中国的企业在制造「大」件上非常有优势,可以举两个带有「世界之最」的例子——水电和特高压。这并非是中国企业的独创,国外也有;但是在此领域内,我们已经实现了超越和领先。很多人都听说过这两个领域,但是中国技术具体牛到什么程度、是如何实现后来居上的呢?

=======全球单机容量最大:百万千瓦白鹤滩水轮发电机组=======

2019年1月12日,全球首台白鹤滩百万机组精品转轮在东方电气集团东方电机有限公司白鹤滩转轮加工厂正式完工。转轮是水轮发电机组的「心脏」,是机组中研发难度最大、制造难题最多的核心部件。和世界上已投运的机组转轮相比,百万千瓦机组转轮在运行效率上实现了历史性跨越。 这个东西,只有中国造出来了。

白鹤滩水电站左右两岸分别装8台100万千瓦水电机组,由三峡集团、东方电气研发建造。单台白鹤滩百万水电机组有50多米高、8000多吨重, 一台机组就相当于一座埃菲尔铁塔的重量。

拥有建造水电机组的能力并不难,难的是能够做多大。那么做大的难度在哪里呢?中国的领先之处在哪里呢?

总体设计、水力开发、电磁设计、高效冷却技术、推力轴承技术、高压绝缘技术、转轮动应力、高强度材料研究与应用、关键部件制造技术……都是 世界级难度 。仅仅举一个例子——在机组核心技术水力研发方面:东方电机首次将全流道全工况数值仿真技术应用于工程实际,创新性开拓了水力评判标准和叶形加厚技术,实现了整个过流部件强度与水力性能的最佳匹配, 效率达到96%以上。 而我们所熟知的三峡工程,左岸转轮效率为94.5%,右岸转轮效率为94.63%。

换言之,中国的水电技术已经进入了「无人区」,是一场自己和自己的较量——

全球装机排名前十的水电站中国有5座,单机容量75万千瓦以上的99台水轮发电机组有58台在中国,均居世界首位。(2016年数据)

在不久前,「世界单机容量最大机组的水电站」这座头衔,还不是白鹤滩,而是向家坝。

但是这顶桂冠,始终在中国人手中。

======世界第一的特高压工程——云广特高压直流工程======

世界本无路,全靠自己趟。这句话非常适用于中国的输变电技术。

我国能源资源与电力负荷分布极不均衡,80%以上的能源资源分布在西部、北部,而70%以上的电力消费集中在东部、中部。特高压才能根本解决大容量远距离电力输送难题。南方电网公司提出研究±800千伏直流输电技术时,国内外一片质疑声。 即使德国、美国、韩国等当时的电网科技强国,也难以问津800千伏这一世界级难题。

2006年6月,云南—广东±800千伏特高压直流输电示范工程立项,仅用四年时间,2010年,世界第一的特高压工程——云广特高压直流工程建成投产,创造了32项世界第一。

从此,几个大型的跨国公司逐步淡出了中国高压、特高压直流市场,特别是系统研究和成套设计彻底退出了中国市场。

所以,中国的特高压之路,是中国制造「完美逆袭」的一个典型代表。当前,中国特高压不仅解决了自主问题,而且走在了世界最前沿,已被印度、巴西、南非等新兴国家广泛借鉴,带动跨国输电和电力贸易,推动我国电力装备制造业以连年来约5000亿的增幅引领全球竞争。

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结合中国企业「大国工程」「国之重器」的成功经验,小新觉得,在现代制造业中,想做到「只有我能造」或者「我造的最好」,需要几个条件:

1.完整、成熟的工业体系,产业链内外合作紧密,能够实现优势互补。不论是水电还是特高压,都并非是一家企业单独可以完成的;完成后,受益的也不是一家企业,而是上下游的诸多企业。先有布局,才能后有成果。

2、成规模、高素质、具有攻关精神的科研团队。

3、拥有广阔的市场需求,可以通过未来的规模效应,将研发和制造成本最大限度的摊平。毕竟,市场在资源配置中起到了决定性作用。

以上有利因素,我国全都有。所以「有什么东西只有中国能造」这个问题,答案一定会越来越长、越来越丰富。

愿同诸君,拭目以待。