“‘十三五’期间，清华大学的专利数量和质量都有了很大的突破，这些科技成果成为清华大学服务国计民生的有力支撑。”近日，在行健不息——清华大学“十三五”科技创新成果展上，清华大学技术转移研究院副院长吉庆华表示。
展会上，38个参展项目覆盖新能源、生命健康、信息科学、机械控制等多个学科领域。清华大学科学博物馆馆长吴国盛介绍，这些成果展示出清华学人始终面向世界科技前沿、面向国家重大需求的不懈追求和卓越成就。
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图为行健不息——清华大学“十三五”科技创新成果展现场 陈景秋 摄
与这些项目交相辉映的是清华大学在高质量专利创造与运用方面的亮眼数据：截止到2021年底，清华大学的专利拥有量达到3.7393万件。2015年至2020年，清华大学转化专利数量2889件，转化合同516项，转化金额29.98亿元（其中到款金额8.48亿元），衍生企业218家。近年来，在国家出台相关政策后，清华大学的专利转化步伐明显加快，仅2021年就转化专利1415件。
助力实现“双碳”目标
反应堆输出足够的核功率，使主蒸汽参数和流量满足汽轮机带负荷运转，机组维持稳定的输出电能，并入电网，开始正式向外输电……2021年12月20日，由清华大学与中核集团、华能集团建成的石岛湾高温气冷堆核电站示范工程首次并网发电。
作为此次参展的38个项目之一，高温气冷堆核电站重大专项备受关注，并被应用在石岛湾核电站。“石岛湾核电站采用了先进的高温气冷堆技术，是世界首个球床模块式高温气冷堆示范电站。”研发团队相关负责人介绍，从核心关键技术研发到清华大学核能与新能源技术研究院的10MW实验堆，再到石岛湾核电站示范工程建设，这是三代清华核能人、数百位科学家携手合作伙伴华能集团、中核集团30余年磨一剑的成果。5万张图纸，10万页文件，1.5万多件技术含量高、质量要求严的核岛设备……我国从图纸设计到设备研发都拥有自主知识产权。
该工程最大特点之一就是“固有安全性”：即使突发故障或遭遇严重外部事件，如果发生地震，不采取任何干预措施，反应堆堆芯也不会熔毁，放射性物质不会大量外泄，从根本上解决了核能安全利用的世界级难题。
“未来，石岛湾核电站的满功率运行将带来每年14亿度的发电量，可以为200万居民提供生活用电，减少二氧化碳排放90万吨。”研发团队相关负责人介绍，核能发电过程中产生的高温蒸汽还能用于热电联产、稠油热采化工、冶金等领域，将为实现“双碳”目标和保护生态环境贡献力量。
解决“卡脖子”难题
在芯片制造产业链中，光刻机是必不可少的精密设备，也是芯片制造中最复杂和关键的工艺步骤。20年磨一剑，清华大学机械工程系教授朱煜带领团队攻克“光刻机气浮平面电机双工件台样机”，把我国的光刻机技术带入到30纳米以内。
光刻机主要由工件台、投影物镜和光源三大核心子系统组成。尤其光刻机工件台的技术难度极高，技术迭代周期漫长。曾有日本尼康株式会社社长来中国访问时说：“光刻机光学系统虽然很难，我相信中国能够研制出来，但工件台恐怕你们就拿不下它，因为这个系统太复杂了。”
船的力量在帆上，人的力量在心上。围绕光刻机“卡脖子”技术，清华大学承担了相关技术的攻坚任务。“当年，我们选择光刻机工件台作为攻关任务时，应该说是憋了一口气，一定要搞出来自己的东西。”朱煜回忆说。
功夫不负有心人，通过近20年的坚持和努力，朱煜和他的团队解决了近1000个制造和可靠性的问题。朱煜团队用事实证明，他们不仅做出了光刻机的超精密工件台，而且掌握了世界上技术最先进的平面电机双工件台，实现了我国光刻机超精密供电台的重大技术突破和产业化落地。
填补冰雪场馆技术空白
国家跳台滑雪中心“雪如意”、首钢滑雪大跳台“雪飞天”、国家雪车雪橇中心“雪游龙”等项目的人工剖面赛道类场馆的设计、建造与维护是“十三五”国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项的主要研究任务之一，也是清华大学研发攻关的重点项目。
体育竞技分秒必争，赛道在其中扮演重要角色。施工精准度要求较高，可谓失之毫厘，谬以千里。例如，竞技型人工剖面赛道建造精度达厘米级，竞速型人工剖面赛道建造精度达毫米级；助滑道冰面位移监测精度达毫米级，温度监测精度达0.1摄氏度……
为攻克这些技术难题，由清华大学牵头联合14家单位、300余位研究人员组成的科研团队进行攻坚克难。在清华大学建筑学院院长张利教授的带领下，科研团队研发出人工剖面赛道类场馆的设计建造与检测检测技术，提交多件专利申请。例如，利用人因设计技术，首钢滑雪大跳台“雪飞天”实现世界首例单板大跳台与空中技巧的赛道剖面转换；观赛热环境保障技术使得观众全身热感觉的提升幅度达50%。
“科研团队高质量完成场馆的科学设计、建造、运维与检测，在我国此类场馆建设中实现了零的突破，掌握了自主知识产权，形成具有国际竞争力的技术体系。”项目相关负责人介绍说，研究成果不仅弥补了国内雪上同类场馆建设的技术空白，并为其他雪上项目场馆建设提供指导和示范，还有助于更好地利用奥运遗产，实现3亿人参与冰雪运动的美好愿景。
随着教育部、国家知识产权局、科技部发布《关于提升高等学校专利质量促进转化运用的若干意见》，我国高校的的专利转化工作再上一个台阶。以清华大学为例，仅2021年，其专利转化达到1415件，转化合同185项，转化金额8.2亿元（其中到款金额3.28亿元），衍生企业62家。吉庆华表示，“十四五”期间清华大学技术转移研究院将立足于两个大局，继续完善成果转化机制改革，优化管理和服务体系，不断提升学校成果转化成效。（本报记者 陈景秋）
江苏华企立方市场部编辑发布
