?各高等學校、科研院所:
為深入實施創新驅動發展戰略,推動構建政產學研深度融合的技術創新體系,深化科技成果使用權、處置權和收益權改革,營造支持成果轉化的良好氛圍,我廳印發了《關于開展科技成果轉化典型案例征集的通知》(閩科成函〔2023〕45號)。經征集,現擇優將部分科技成果轉化典型案例予以公布,請學習借鑒其經驗做法,樹立科技成果只有轉化才能真正實現創新價值、不轉化是最大損失的理念,創新促進科技成果轉化的機制和模式,促進科技與經濟深度融合。
附件:科技成果轉化典型案例
福建省科學技術廳
2023年9月1日附件
科技成果轉化典型案例成果轉化信息庫
科技成果轉化典型案例(一)
廈門大學“基于紫光 LED 芯片激發高效稀土三基色熒光粉合成暖白光的研究和應用”
一、成果特點
(一)本技術由廈門大學能源學院陳朝教授團隊研發,采用自主研發的由紫光LED芯片激發的高效稀土三基色熒光粉合成暖白光。新型暖白光LED 具有以下特點:
1.完美繼承了傳統白光LED的優點,包含節能(LED 商業照明一般只有1-10W,在亮度與傳統商業照明相差較小的情況下,耗電量更少)、環保 (LED 為小型固體化發光源,具可回收性,且LED的廢棄物無污染,而節能燈、鹵鎢燈等都含有會對環境造成污染的重金屬元素)、安全性高(LED 光源發熱度低、無熱輻射性、屬冷光源、可以安全觸摸,能精準控制光型及發光角度,光色柔和無眩光)以及使用壽命較長(白熾燈、熒光燈和鹵鎢燈皆采用電子光場輻射發光,燈絲發光會造成易燒壞、熱沉積以及光衰減等情況,而LED 體積小、重量輕,環氧樹脂封裝可承受高強機械沖擊和震動,平均壽命達10萬小時,使用壽命高達5-10年)等;
2.性能較傳統白光LED 更為優越,如:顯色指數Ra>90.成果轉化信息庫可達95、98;色溫在2500-5500K,可滿足各類客戶的需求;色坐標接近標準光(0.33.0.33),燈珠光效高(n>135lm/w)的優點。
(二)在涉及本技術項目的關鍵技術方面,主要有如下幾點技術突破:
1.選擇了特定尺寸的紫光芯片作為激發高效稀土三基色熒光粉合成暖白光;
2.自主研發了能被紫光激發的高效稀土三基色熒光粉,尤其是關鍵的藍色熒光粉;
3.對照明用途的熒光粉和應用顯示熒光粉選擇了不同的躍遷機制;
4.用特殊工藝,選擇合適的三基色熒光粉配比和抗紫光的膠水進行燈珠封裝,防止藍光、紫光的泄露。
二、研發投入及周期(一)人力投入:本技術項目研發負責人為陳朝教授,團隊成員包含其他廈門大學校內聘任人員及博士/碩士研究生累計15N
(二)財力投入:本技術項目研發資金為陳朝教授多年以來結余的科研項目經費和其個人籌措的經費,本技術項目研發并未獲得任何縱向或橫向科研項目經費支持。
(三)研發周期:2007年2021年(歷時14年)。
三、轉化方式及過程
在前期的研發過程中,本技術項目相關的2件專利已于2019年在廈門中莘光電科技有限公司試量產3年,用以測試項目產品性能及市場接受度,并在此過程中逐步實現部分技術產業化。其中,利用本技術項目生產的2835#、4010#燈珠在智能臺燈裝配市場廣受好評,但用于教室照明的“面板燈”和“柵格燈”的光效效果略低于市面常規白光LED,因此在此類產品的應用光效方面還需改進。
基于該技術項目前期的市場試投入應用的成功,先后有多位意向受讓方慕名而來。2021 年底,深圳市的楊先生主動聯系了陳朝教授,就技術項目的轉讓事宜進行治談。廈門大學科技成果轉移轉化中心下屬轉移轉化辦公室(以下簡稱:轉化辦)的業務專員及時跟進了解項目進度,并為洽談雙方提供技術轉化服務經多次交流,雙方達成了合作意向,并向轉化辦遞交了轉讓申請楊先生就該技術項目未來 5 年內的規劃做了說明。該技術項目的產業化發展重心除了將落在“無藍光損傷臺燈”的產品制造,教室用“面板燈””“柵格燈”的技術改進與模具制造外,還將深度挖掘本專利組合的技術優勢,并將該技術優勢用于放大、拓展LED燈珠封裝業務。通過技術投資,爭取在3 年內與行業重點 LED封裝企業達成戰略合作,以合作方式擴大品牌效應,成為產業鏈中游行業的頭部無藍光燈具生產企業的重要合作伙伴和相關下游品牌商的主要供應商。同時,在本技術項目的前提下,拓寬“自研熒光粉-燈珠-燈具”等相關衍生產品的產品線路,爭取在實現全通路銷售的基礎上,逐步推出自有品牌的系列產品。
此外,符合本技術項目核心應用領域的,用于手機、電腦和電視的液晶顯示屏背光源樣品正處于關鍵研發階段,預計于上述相關產品相繼上市后,再行投入無藍光液晶顯示屏市場。
四、定價方式及審批流程
關于“一種近紫外激發的硼酸鹽藍色熒光粉及其制備方法等七項專利”的轉讓工作,其審批流程依照廈門大學 2021年11月19日出臺的《廈門大學科技成果轉移轉化組織實施管理辦法(試行)》(以下簡稱:《管理辦法》)執行。
該項目在 2021年進行洽談對接,經轉化辦建議,課題組尋找專業的第三方評估機構對技術項目提供進行了初步估值建議在此基礎上,經供需雙方協商一致,本技術轉讓合同金額為人民幣120萬元整
在雙方達成技術交易意向后,轉化辦針對技術受讓方展開盡職調查,判定其屬于非關聯交易。由此進入常規的轉讓審批流程:(一)由課題組填寫《廈門大學科技成果轉化申請表》(以下簡稱:《申請表》),因該技術項目價值大于100萬元,故要求課題組填寫《申請表》中的全部內容,包含項目概況、預期分配比例、關鍵技術分析、產業需求與市場前景分析、產業化現狀及產業化方案、工作計劃及進度安排、預期成效、預期成本及收益等,并由學院分管科研副院長審核、簽字,加蓋學院公章;
(二)學院審核通過后,轉化中心對《申請表》內容及配套的技術轉讓合同(草案)內容進行審核、審批,經公式測算,該技術項目定價符合《管理辦法》的“轉化效益值”規定;
(三)轉化辦將技術項目材料通過校內 OA 上報,經相關領導審核審批后,按國家規定進行技術交易的公開公示共 15 日;(四)公示期滿且無異議,該技術項目于2022年1月25日正式簽訂技術轉讓合同
五、轉化收益及分配情況
技術轉讓合同金額120萬元的轉化收益于2022年1月26日到賬。根據《管理辦法》規定,技術項目轉讓的凈收益,由科技成果完成人、學校財務處、完成人所屬學院、廈門大學資產經營有限公司(以下簡稱: 資產公司)分別按照 80%、10%、5%5%的比例進行分配
陳朝教授團隊作為本技術項目的技術提供方及成果完成人,按照 80%的分配比例,獲得玖拾陸萬元整(96 萬元)。依據《財政部 稅務總局 科技部關于科技人員取得職務科技成果轉化現金獎勵有關個人所得稅政策的通知》(財稅[2018]58號),陳朝教授團隊可按照“從職務科技成果轉化收入中給予科技人員的現金獎勵,可減按 50%計入科技人員當月“工資、薪金所得’,依法繳納個人所得稅”規定,享受減稅政策.
其余款項由廈門大學、廈門大學能源學院及資產公司按照規定比例進行分配,各自用于學校科技成果轉化相關事業。其中資產公司是廈門大學科技成果轉移轉化中心的業務依托單位,所獲收益由資產公司專款專用,服務學校科技成果轉移轉化。六、單位內部或外部的第三方技術轉移機構發揮的作用中國技術交易所(廈門海絲)科創服務中心(以下簡稱:海絲中心)是在廈門市政府、廈門大學的指導下,由中國技術交易所、廈門市科學技術局、廈門市思明區人民政府、廈門大學國家大學科技園有限公司共建成立的創新轉化服務聯合體。海絲中心作為“廈門大學科創夢工場”的支撐平臺,與各類研發檢測、知識產權、科技咨詢、資產評估、法律財務和投融資等專業機構合作,為科技成果轉化與科技園在孵企業提供專業化、集成化和高水平服務。
在本次技術項目的成果轉化過程中,海絲中心服務團隊與廈門大學科技成果轉移轉化中心的成果轉化團隊相互協作,承接并完成了本次技術項目在廈門市科學技術局的技術合同認定備案等相關服務工作。
七、轉化成果應用領域
本技術項目可應用于半導體照明和顯示、植物栽培、光醫療光檢測和光傳感等領域。主要在于節能健康的LED照明和顯示領域,尤其在無藍光危害的手機、電腦、電視機等的液晶顯示背光源領域方面擁有廣闊的應用前景。
八、產生的經濟和社會效益
(一)經濟效益:就宏觀角度而言,本技術項目應用后將在一定程度上解決困擾全球的藍光危害人體健康難題,故在未來的市場發展規劃中,主要面向無藍光燈具市場以及液晶顯示背光源市場。現國內尚無“無藍光燈具”相關產品面市,因此暫無“無藍光燈具”市場數據可供分析,而目前在市場上與本技術項目相關產品處于競爭關系的“護眼燈”,其作為以減少藍光為宣傳噱頭的產品,與“無藍光燈具”擁有相似度較高的客戶群體,暫可將“護眼燈”市場需求數據作為參照數據進行市場需求規模的比對分析,根據相關數據顯示,在燈具類產品購買時搜索“防藍光、護眼”等關鍵詞的客戶群體年齡整體分布于20-39 歲之間,隨著國家政策《讀寫作業臺燈性能要求(GB/T 9473-2008)》的出臺,消費需求逐步穩定釋放,2021年“護眼燈”市場規模達49.25億元年復合增長率17%,預估 2025 年市場規模將突破83.52億元,總體經濟效益將十分可觀。
就技術受讓方而言,新型暖白光LED 在材料、器件制備、封裝和性能檢測等多方面與傳統白光LED兼容,受讓方技術承接后可節約技術產業化前期投入經費。經過測算,批量生產后成本還將低于傳統白光LED。
(二)社會效益:近年來,隨著智能信息技術設備相關產品的普及,我國近視人數不斷攀升,尤其是我國青少年群體的近視概率已居世界首位,而導致我國近視率高居不下的原因之一,正是在生活中隨處可見的藍光。所謂藍光,是指波長處于400-480nm之間具有相對較高能量的光線,大量存在于電腦顯示器、熒光燈、手機、數碼產品、顯示屏、LED 等光線中,該波長內的藍光會使眼睛內的黃斑區毒素量增高,長期將引起視疲勞(近視加深、復視)和眼底視網膜的損害,藍光已經嚴重威脅人類的眼底健康。
此外,藍光還會抑制褪黑素的分泌,而褪黑素是影響睡眠的一種重要激素。所以,長時間受到藍光的刺激,可能造成睡眠質量變差以及難以入眠,在一定程度上對當代年輕人的睡眠質量也造成一定影響。
本技術項目從技術層面創新利用紫光LED芯片激發高效稀土三基色熒光粉合成暖白光,并用特殊工藝,選擇合適的三基色熒光粉配比和抗紫光的膠水進行燈珠封裝,防止藍光、紫光的泄露。待技術投入市場實現商品化、產業化后,或許可在國產燈具市場和液晶顯示背光源市場掀起“無藍光”技術革命,繼而緩解當代青少年群體因“觸網低齡化”和“用眼習慣不佳”導致的長時間視疲勞進而視力受損問題;降低“上班族”群體因“過度視屏”導致的相關眼底病變問題;減少當代人因“高度依賴電子產品”導致的睡眠障礙問題
綜上所述,本技術項目在符合國家節能減排環保標準的前提下,順應世界青少年護眼產品發展趨勢,旨在解決藍光危害人體健康的重大全球性難題,將在未來產業化鏈條成熟后帶來更大的社會效益。
九、對國家戰略的貢獻
本技術項目在“科技保障人類健康”方面嚴格遵循國家《“十四五”國民健康規劃》文件的指導路線,相關產品投入市場后將持續為我國重點人群健康服務作出有力貢獻,尤其在改善兒童青少年用眼環境以及多場景用眼環境等方面,為相關產品的光效改進提供更多技術創新的可能性。
此外,本技術項目貫徹國家《科技支撐碳達峰碳中和實施方案》精神,在產品的節能增效方面、廢棄資源無污染且易回收性和產品壽命方面保持了傳統白光LED的原有優勢,并在保障產品性能的前提下,創新性地做到與傳統白光LED 制造的材料、器件制備、封裝和性能檢測技術設備的兼容。
科技成果轉化典型案例 (二)
福州大學“氨-氫”綠色能源技術專利轉化運用
一、成果特點
(一)依托福州大學建設,魏可鎂院士創建、江莉龍研究員領銜的化肥催化劑國家工程研究中心率先在國際上開展以氨為儲氫介質的氨-氫儲能與發電技術路線。據日本日經新聞專題報道,世界上關于“綠氨技術”的主要研究機構中,福州大學研究團隊在合成氨催化劑研究方面處于世界第一位,合成氨相關專利技術方面處于世界第二位,相關研究成果處于世界領先地位。該研究團隊還先后入選了科技部化肥催化重點領域創新團隊、國家基金委創新群體和全國高校黃大年式教師團隊。“氨-氫”綠色能源技術主要包含以下三方面成果特點:
1.高性能低溫氨分解制氫催化劑技術:設計開發出高活性高穩定性的新型低溫Ni-Ru基氨分解制氫催化劑,在常壓480C時實現達99.5%以上的氨分解率,并建成了年產百噸級 Ni-Ru基催化劑生產線并實現放大生產。規模化生產的催化劑經 3000h 穩定運行無衰減。新催化劑較現有商業催化劑可降低運行溫度300C以上,顯著提高設備運行的安全性和經濟性
2.高效自熱低溫氨制氨反應器技術:設計新構型自熱式反應器調控氨分解氣和自熱燃料煙氣的溫壓流分布,精準匹配氨分解過程中反應熱負荷與供熱熱流通量。新結構自熱式氨分解反應器比現有氨分解反應器可節約 50%以上的催化劑用量,損失降低約58%以上,運行成本降低約 65%。
3.“氨-氫”燃料電池系統集成技術:實現在線氨制氫與氫氮混合氣燃料電池的高效集成耦合,率先設計開發出 3kW級“氨-氫”燃料電池發電系統并實現中國鐵塔 4G基站連續穩定運行超過1000小時。該設備應用于基站,度電燃料成本降低 40%,每MWh實現碳減排0.65噸。
(二)在涉及本技術項目的關鍵技術方面,主要有如下幾點技術突破:
1.針對現有的商業催化劑反應溫度高 (>800C),能耗高本質安全性弱的難點,構建并驗證氨分解制氫催化劑的低溫氨活化及穩定運行機制,實現放大化生產
2.針對工業反應器采用整體式電加熱,催化效率低,熱損失大的難點,提出了根據氨分解進程梯度調變催化床層體積與熱流通面積的反應器設計新思路,精準匹配氨分解過程中反應熱負荷與供熱熱流通量。
3.針對現有“氨-氫”燃料電池系統效率低,PEMFC 對氨氣純度要求高,難直接利用的難點,提出“氨-氫-電-熱”多能流深度融合和傭能梯級利用的設計思路,實現“氨-氫”燃料電池系統高效能量耦合及穩定運行
二、研發投入及周期
(一)人力投入:“-氫”綠色能源技術研發的項目負責人為江莉龍研究員,團隊成員包含其他福州大學校內聘任人員及博士/碩士研究生累計30余人。
(二)財力投入:本技術項目研發資金為江莉龍研究員依靠多年以來結余的科研項目經費及項目組成員個人籌措的經費來資助本技術項目開支。
項目研發周期為2014年一2021年(歷時8年)
三、轉化方式及過程
2021 年底,紫金礦業集團股份有限公司董事長、福州大學77級地質專業校友陳景河蒞臨學校,與學校主要領導就產學研深度合作展開交流,在談到如何助力國家實現“雙碳”目標這一內容時,陳景河董事長認為新能源革命是機遇,也是挑戰,礦業公司可以和生態共存并加速布局新能源賽道,雙方一拍即合,擬共同創建國內首家“氨-氫能源重大產業創新平臺”。交流會后,雙方第一時間成立了工作專班,有關領導、技術人員多次往返于福州、廈門、龍巖等地進行合作商談。經過充分商談,雙方確定針對國家“雙碳”重大戰略目標,抓住新材料、新能源產業發展的重大機遇與挑戰,加速新一代“零碳”氨-氫能源產業的發展,共同建立氨-氫轉換技術創新平臺和高新企業,快速推進氨-氫能源重大項目產業化。
2021年12月10日,福州大學、北京三聚環保新材料股份有限公司、紫金礦業集團股份有限公司在榕舉行綠色能源重大產業項目戰略合作簽約儀式,簽訂《戰略合作協議書》。在《戰略合作協議書》中約定共同發起設立一家新的股份有限公司,福州大學資產經營有限公司和北京三聚環保新材料股份有限公司作為一致行動人以已授權的18 件專利(14件為福州大學獨有,4件為福州大學和北京三聚環保新材料股份有限公司共有 )作價出資,紫金礦業集團股份有限公司以貨幣出資,新公司成立后,由新公司購買福州大學和北京三聚環保新材料股份公司19 件已申請但未授權的專利(17件為福州大學獨有,2件為福州大學和北京三聚環保新材料股份有限公司共有),用于開展系列氨氫催化關鍵核心技術的產業化。
2021年12月23日,福州大學資產經營有限公司、北京三聚環保新材料股份有限公司、紫金礦業集團股份有限公司簽訂出資協議書。2022年2月28日,福大紫金氫能科技股份有限公司(下簡稱福大紫金)在榕成立,紫金礦業集團股份有限公司貨幣出資 2億元(占股75%)、福州大學資產經營有限公司專利作價出資5334萬元(占股20%)、北京三聚環保新材料股份有限專利作價出資1333萬元(占股5%)。2022年11月22日,福州大學、北京三聚環保新材料股份公司與福大紫金簽訂 19 件專利(專利申請權)轉讓協議,轉讓總金額為 3000 萬元,其中福州大學轉讓金額為2795萬元。
四、轉化定價及審批流程
關于“一種釘基氨分解制氫催化劑及其制備方法與應用”等
18件專利的作價投資工作和“一種增壓發動機及氨燃料混合動力發電系統”等19件專利(專利申請權)的轉讓工作,其審批流程按照福州大學2021年4月28日出臺的《福州大學橫向合作和科技成果轉移轉化管理辦法(試行)》(以下簡稱《管理辦法》)執行。
學校組建專利作價投資工作專班(以下簡稱工作專班),由分管資產管理和資產運營的校領導擔任組長,國有資產管理處、資產經營有限公司、科技開發部、法務室等職能部門負責人作為成員,協助研發團隊代表與合作方商談,對專利的權屬、作價、折股數量或者出資比例、出資期限、利益分配等事項進行協商。根據協商達成的一致意見,工作專班起草合作方案(含出資協議書)報校長辦公會審議。在校長辦公會批準后,資產經營有限公司代表學校與合作方簽訂出資協議書,辦理作價投資的后續事宜。專利價值由各方認可的具有證券從業資格的評估公司進行評估。科技開發部負責“一種增壓發動機及氨燃料混合動力發電系統”等19件專利(專利申請權)的轉讓工作。科技開發部協助研發團隊代表與合作方就轉讓事宜進行商談,委托各方認可的具有證券從業資格的評估公司對專利價值進行評估。根據協商達成的一致意見,研發團隊代表草擬轉讓合同。合同經科技開發部和法務室審核后,由學校科技成果轉移轉化領導小組辦公室進行復審學校分管成果轉化的校領導主持召開專題會,審議轉化事項。專題會審議通過后,轉化事項在學校公示 15 日。在公示無異議后,學校與合作方簽訂相關專利轉讓合同。
五、收益分配情況
根據《管理辦法》規定,18 件專利作價投資所獲得股權及收益,70%獎勵給研發團隊,研發團隊獲得的股權由其全體成員或代表直接持有;30%由資產經營有限公司代表學校持有,學校與研發團隊主要成員所在二級單位按 2:1分配。19 件專利(專利申請權)轉讓獲得的貨幣收益,學校提取到賬經費稅后的 10%作為管理費,剩余經費由研發團隊按《福州大學橫向項目合作經費管理辦法》進行使用,用于人員費、材料費等。
六、轉化應用領域
氨能源是突破氫能產業發展瓶頸的極具潛力的路線,氨是關系國計民生的基礎的化工原料,廣泛用于化肥、環保、軍事、制冷等領域。同時,氨作為高效儲氫介質,具有高能量密度、液化儲運成本低、無碳儲能、高安全性和產業基礎成熟等顯著優勢本技術致力于以氨為儲能載體發展“可再生能源電力-電解制氫-合成氨-氨儲氫-氫能”的“零碳”循環路線。依托技術轉化的相關裝備,在氨儲能制氫加氫領域(氨現場制氫加氫一體站工業用氣體保護站)和氨儲能綠色能源動力領域(分布式電源/備用電源、車用/船用動力系統)有廣泛應用和廣闊前景。
七、產生的經濟和社會效益
福大紫金成立后,在國家“雙碳”戰略目標下,發展以氨-氫能載體,打造氨-氫能源零碳循環產業路徑,進一步豐富拓展
氨-氫能源應用場景,為福建省加快推進綠色高質量發展,提高科技創新能力、優化產業結構、豐富產業格局,貢獻新的“紫金”與“福大”力量。
安全高效低溫工業氨分解制氫裝置在電子冶金、化工、機械等行業中有廣泛的應用場景。該技術目前已應用于多家大型鋼板帶和銅板帶制造企業,其中為紫金銅業的銅錠生產穩定提供 100Nm/h級氫氮保護氣穩定運行超過2300h。該技術每制取1億標方氫氮保護氣,可節約能耗 2000 萬度電,僅僅以市場現存的氨分解制氫裝置為例,目前國內市場近10萬套工業氨分解制氫裝置仍然采用高溫催化劑及反應器,若通過技術改造等方式更新為安全高效低溫氨分解制氫裝置,預計年可節約能耗 320億度電僅電費就減少上百億元。該技術可在很大程度上舒緩傳統保護氣發生裝置用電量大、能效低和氨排放等問題,有助于推動電子冶金、化工、機械等行業降低單位 GDP 能耗,促進高質量發展。
“氨現場制氫”加氨站成套技術,不僅無碳排放,符合“雙碳”戰略倡導的綠色、環保、低碳目標;且制氫過程耗電量低(7.5kWh/kgH,不考慮純化和壓縮工段),制氫成本對于站內電價不敏感,因此對于電價不同的區域均有良好的適用性。氨制氫成本主要受原料氨價格的影響,未來隨著可再生能源合成氨技術的大規模推廣,原料氨成本將大幅降低,據測算,當可再生能源電價低于 0.2元/kWh 時,綠氨的成本可低于2700元/噸氨,其經濟性優勢將隨著可再生能源發電規模的增長而愈發明顯。
2022年8月19日,福大紫金依托低溫氨現場制氫-提純一體化裝備技術,聯合中石化銷售公司、雪人股份在福州長樂啟動了全國首座氨現場制氫加氫一體站示范項目,標志著規模化的氨制氫加氫技術進入應用示范階段。預計 2025 年該技術年產值超百億元,預計到2030年可減排二氧化碳 5600萬噸/年
“氨-氫”燃料電池發電站相較于汽柴油發電/動力,本技術可使得燃料成本降低40%,每MWh 可實現碳減排0.65噸;噪音(dBA/7m)從柴油機組的70dB 大幅降低:且排放物僅為N和H02022年2月13日,由福大紫金開發的3千瓦級氨-氫燃料電池發電站正式交付中國鐵塔龍巖分公司并穩定運行,實現了氫的即產即用和安全高效發電,破解了氫氣的儲存運輸難題,具有低噪音、長續航等綜合優勢。倘若該設備成功實現推廣應用,為國內10%的通訊基站和數據中心提供應急用電保證,預計每保供電一天,則可節約燃料費用 6000萬元,實現碳減排 3.9萬噸;若應用于我國10%的大型礦山,預計年節約燃料費用 400 億元,有望實現年碳減排2700萬噸。
“氨-氫”燃料電池客車具有加注時間短、續航里程長、安全高效、節能環保等多重優點。2023年1月6日,福大紫金和廈門金龍公司共同打造的全國首輛“氨-氫”燃料電池客車在福州大學啟動,實現氫能在汽車上的即產即用,并采用先進的整車結構、全天候實時安全監測系統以及可靠的供氫安全防護系統,為氨氫能源在汽車燃料電池領域的商業化推廣提供了一條重要的技術路徑。倘若該設備成功實現推廣應用,若應用于我國 10%的柴油商用客車,預計年節約燃料費用 49億元,年減少碳排放近450萬噸。若進一步覆蓋我國 10%的重卡和船舶,預計年節約燃料費用280億元,有望實現年碳減排 7100萬噸。該設備有望突破氫能產業鏈中氫儲運困難的瓶頸難題,為解決我國氫能與燃料電池產業“卡脖子”難題提供契合我國產業結構特點且安全可行的解決方案。
下一階段,研究團隊將開展我國首套萬噸級“可再生能源電力電解制氫一低溫低壓合成氨”成套技術的示范,為我國以氨為儲能載體的“零碳”循環經濟提供科技支撐;開展車用/船用的百千瓦級大功率“氨-氫內燃機/燃氣輪機”關鍵技術攻關,為我國新能源應用開辟新領域新賽道;加快“低溫氨分解制氫”關鍵技術在重型汽車、船舶上的應用,以應用帶動成套技術的研發力爭到2025 年,實現“可再生能源電解制氫一低溫低壓合成氨一氨現場制氫一間接氨燃料電池”全流程的革新性技術的規模化推廣應用;到2035年實現“光解/電解水制氫一溫和條件下合成氨一直接氨燃料電池”顛覆性技術的創新發展,最終形成具有完整自主知識產權的“清潔低壓合成氨一安全高效儲運氨一無碳高效用氨”的技術路線。
八、對國家戰略的貢獻
能源保障和安全是“國之大者”。本技術項目貫徹國家能源安全新戰略,立足國情,針對氫能產業發展中氫氣儲運難和安全性差的關鍵瓶頸,以國內豐富的氨為切入點,開發“氨-氫”能源綠色低碳循環經濟路線,化氨資源為氫能源,為解決我國氫能產業卡脖子難題提供契合我國產業結構特點且安全可行的解決方案。
“減排不是減生產力,也不是不排放,而是要走生態優先、綠色低碳發展道路。”本技術項目牢牢遵循國家“雙碳”戰略目標指引,從第一線的調查研究出發,著力解決產業一線面對的根本難題。安全高效低溫工業氨分解制氫裝置大幅降低企業耗能;氨現場制氫加氫一體站大幅降低氫氣儲運成本;“氨-氫”燃料電池發電站相較于汽柴油機在推動產業發展的同時實現減少碳排放,大力推動經濟高質量發展
科技成果轉化典型案例 (三 )
福建師范大學“一種利用放電等離子體閃燒制備硬碳材料的方法及應用”
一、成果特點
本技術由洪振生教授團隊開發,課題組通過提出新的炭化科學機制,深入探究硬碳炭化的物理化學機制而開發的新型炭化技術,該項技術主要有以下特點:
(一)炭化效率高,炭化時問短,開發了迄今為止最快的硬
碳材料制造記錄(5分鐘);(二)制備的硬碳材料振實密度高(達0.85 克/立方厘米),比進口的日本可樂麗公司高 20%,材料的克容量約 300mAh/g,首次庫倫效率達到90%,與進口硬碳產品相當,屬于國內領先水
二、技術突破基于本技術項目的關鍵技術方面,主要有如下幾點技術突破:(一)采用多物理場耦合的科學指導實現超快速的炭化制備(二)基于該方法制備了樹脂基、蔗糖和果糖基等多種低成本硬碳;
(三)高效的炭化方法實現了高壓實、高導電率和低比表面積硬碳負極材料的節能低碳制造。
三、研發投入及周期
(一)人員投入:本技術研發的項目負責人為洪振生教授,團隊成員包括其所帶的博士/碩士研究生累計 5人;
(二)資金投入:本項目獲得 2項國家自然科學基金、福建省杰出青年基金和福建省杰出青年人才培養計劃等相關縱向項目資金的支持。
項目研發周期為2015年一2021年(歷時6年)
四、轉化方式及過程
在前期的研發過程中,本技術項目經過實驗室小試階段,實現幾十克級的硬碳材料制備,基于該技術所制作的硬碳與進口硬碳產品相當,制造方法節能低碳,且成本低廉,目標售價僅為 4萬-6萬/噸,遠低于進口硬碳價格15萬-20萬/噸
2021年5月在一次國內儲能會議上,蘇州中鈉源儲能科技有限公司負貴人了解到洪振生教授長期從事鈉離子電池關鍵電極材料研究,且擁有 20多項相關發明專利成果,立即聯系洪教授詢問相關技術并協商成果轉化,福建師范大學技術轉移中心的技轉人員及時跟進了解項目進度,為治談雙方提供技術轉化服務經多次溝通交流,雙方達成了合作意向,并向學校技術轉移中心遞交了轉讓申請
五、定價方式及審批流程
關于“一種利用放電等離子體閃燒制備硬碳材料的方法及應用”技術成果的轉讓工作,其定價方式及審批流程完全依照福建
師范大學 2016年11月10日出臺的《福建師范大學科技成果轉化管理辦法》(以下簡稱:《管理辦法》)執行。
基于當時該項技術只是經過實驗室小試階段,只能實現幾十克級的硬碳材料制備,尚未進行大規模中試和產業化制備,且依托該技術申請的專利尚未授權,根據當時的市場行情,經供需雙方協商一致,該技術轉讓合同金額為人民幣 100 萬元整
在雙方達成技術交易意向后,技術轉移中心針對技術受讓方展開盡職調查,判定其屬于非關聯交易。由此進入常規的轉讓審批流程:
(一)由課題組提交該項技術轉讓的相關材料,學院分管科研副院長審核、簽字,加蓋學院公章;
(二)學院審核通過后,技術轉移中心對技術內容及配套的技術轉讓合同(草案)內容進行審核、審批;
(三)該項目屬于協議定價,按《管理辦法》在學校主頁和國有科技成果交易平臺上公示15日;
(四)公示期間無異議,該技術項目于2021年12月23日正式簽訂專利申請權轉讓合同。
六、單位內部或外部的第三方技術轉移機構發揮的作用學校技術轉移中心和學院分工明確,通力合作,積極配合,加強與技術轉移的關聯方溝通交流,提供一站式服務,為科技成果轉移轉化工作提供全方位的保障措施,助力專利成果轉移轉化。
七、轉化收益及分配情況
本專利轉讓合同金額100萬元,已于2022年3月29日到賬根據《管理辦法》規定,轉讓所得現金凈收入按成果完成人業績獎勵和勞務開支80%,學校科技成果轉移轉化基金 10%,所在學院業績獎勵 10%的比例一次性分配。
洪振生教授團隊作為本技術項目的技術提供方及成果完成人,按照80%的分配比例,獲得捌拾萬元整(80萬元),其中教師團隊成員收益比例為 55%,學生分配收益為 25%。依據《財政部 稅務總局 科技部關于科技人員取得職務科技成果轉化現金獎勵有關個人所得稅政策的通知》(財稅[2018]58號),洪振生教授團隊可按照“從職務科技成果轉化收入中給予科技人員的現金獎勵,可減按 50%計入科技人員當月“工資、薪金所得’依法繳納個人所得稅”規定,享受減稅政策
其余款項由學校、學院按照規定比例進行分配,各自用于學校科技成果轉移轉化相關事業。
八、轉化成果應用領域
硬碳是當前鈉離子電池唯一商業化的關鍵負極材料,基于本技術生產的硬碳材料可用于高能量密度體系的鈉離子電池。鈉離子電池因為低成本和原料豐富的優勢,將來可廣泛應用于大規模儲能、低速動力和移動儲存設備。
九、產生的經濟和社會效益
蘇州中鈉源儲能科技有限公司于 2022年9月擁有這項技術的專利權。目前基于該技術的硬碳制造項目已經在江蘇常州溧陽
落地(受讓公司已和當地政府簽署開發協議),初步實現噸級生產,預期可取得良好的經濟和社會價值,促進行業的發展。
十、對國家戰略的貢獻
開發先進二次電池材料及技術是促進汽車電動化和儲能產業技術發展的核心內容,也是我國實現“雙碳”戰略目標的重要組成部分。鯉離子電池是當今化學儲能領域的主導技術,但近年鯉原料價格不斷上漲,最高報價達到60萬/噸。此外,理資源主要集中在南美洲和澳大利亞,資源的開采利用有很大的地緣政治風險。我國鯉儲量低且開發成本較高,當前 70%以上的碳酸鯉主要依靠進口,因此開發新型非資源依賴型的儲能技術關系我國能源的可持續發展和技術自主可控。鈉離子電池是當前非資源依賴型的新型二次電池,但當前其關鍵負極依賴日本進口的可樂麗硬碳產品,急需國產化。基于本技術開發的硬碳負極量產后可實現國產替代,突破進口限制和掌握產品自主升級的主動權。
科技成果轉化典型案例(四)
福建理工大學“土木工程高難度施工數字化監控關鍵技術及應用”
、成果特點
本項目以施工監測數據的傳感、處理和分析為主導,結合數值模型和現場測試,系統建立高難度施工數字化監控創新技術本項目面向“全面提升公共安全保障能力”的國民經濟與社會發展目標,主要有以下特點:
(一)基于最大瞬時輸入能的選波與調幅可免去傳統時程分析法多次摘選地震波的警雜工作,節約 60%工作量;
(二)量化評價混凝土內部缺陷,評價準確值達 90%以上;(三)樁身缺陷位置和樁長測定精確度提高近 10%;釋放了現場落錘檢測的位置要求,測試效率提高近 30%:
(四)監控系統觸發預警時間在1分鐘內,成功預警率為93%,漏預警率為0%
二、技術突破
基于本技術項目的關鍵技術方面,主要有如下幾點技術突破:(一)提出以最大瞬時輸入能作為基準的地震波選擇與調幅方法;
(二)提出高、大、長結構施工質量安全數字化評價方法;
(三)研發混凝土裂縫損傷及密實度監測傳感新技術;
(四)建立大直徑樁質量和施工過程監控新方法;
(五)創建了高難度施工數字化監測遠程智能平臺。
三、研發投入及周期
(一)人員投入:本技術研發的項目負責人為吳琛教授,團隊成員包括 6名專任教師及所帶的博士/碩士研究生累計 20人;(二)資金投入:本項目獲得3項國家自然科學基金、福建省自然科學基金等相關縱向項目資金的支持。
項目研發周期為2011年-2020年(歷時9年)。
四、轉化方式及過程
錦曦控股集團有限公司是一家以水利工程設計施工為主的企業,近年來已設計及承建了各類水利水電工程 300多項,在福建省水利水電行業享有較高的聲譽。水利工程體量大,地震響應分析所需時間成本尤其受到重視。錦曦控股集團有限公司負責人了解到吳琛教授“土木工程高難度施工數字化監控關鍵技術及應用”項目的發明專利“基于最大瞬時輸入能的時程分析地震波選擇與調幅方法”,提出了一種以最大瞬時輸入能作為基準的地震波選擇與調幅方法,立即向吳教授詢問相關技術并協商成果轉化,福建理工大學技術轉移中心的技轉人員及時跟進了解項目進度,為洽談雙方提供技術轉化服務。經多次交流,雙方達成了合作意向,向學校技術轉移中心遞交了轉讓申請。
五、轉化定價及審批流程
關于“土木工程高難度施工數字化監控關鍵技術及應用”技術成果的轉讓工作,其轉讓定價及審批流程完全依照福建理工大學2022年4月18日出臺的《福建工程學院專利管理暫行辦法》(閩工院科研[2022]5號)(以下簡稱:《暫行辦法》)執行。經供需雙方協商一致,該技術轉讓合同金額為人民幣 120萬元整在雙方達成技術交易意向后,學校技術轉移中心針對技術受讓方展開盡職調查,判定其屬于非關聯交易。由此進入常規的轉讓審批流程:
(一)由課題組提交該項技術轉讓的相關材料,學院分管科研副院長審核、簽字,加蓋學院公章;
(二)學院審核通過后,學校技術轉移中心對技術內容及配套的技術轉讓合同(草案)內容進行審核、審批;
(三)該項目屬于協議定價,按《暫行辦法》在科研處·社科處·知識產權處網站公示專欄上公示 15個工作日;
(四)公示期間無異議,該技術項目于2022年5月3日正式簽訂專利申請權轉讓合同。
六、單位內部或外部的第三方技術轉移機構發揮的作用學校技術轉移中心融合了基礎研究、科技研發、成果轉化、政策咨詢、法律支持以及人才培養等功能,根據市場需求來引導發展方向,通過一體化的技術轉移服務,促進新技術從實驗室走向產業市場,推動科技成果的轉化和產業的創新發展。
七、收益分配情況
專利轉讓合同金額120萬元于2022年12月到賬。根據《暫行辦法》規定,轉讓所得現金凈收入按成果完成人業績獎勵和勞務開支90%,學校5%,所在學院 5%的比例一次性分配,同時依據《財政部 稅務總局 科技部關于科技人員取得職務科技成果轉化現金獎勵有關個人所得稅政策的通知》(財稅[2018]58號)文件要求,“從職務科技成果轉化收入中給予科技人員的現金獎勵,可減按 50%計入科技人員當月“工資、薪金所得’,依法繳納個人所得稅”規定,享受減稅政策。
八、轉化成果應用領域
本技術主要應用在高支模支撐穩定監測、大體積和超長結構混凝土施工質量跟蹤、大直徑樁質量和施工過程監控、復雜工程結構施工質量整體評價等土木工程高難度施工質量安全管控領域。
九、產生的經濟和社會效益
本項目整體技術圍繞復雜工程結構高支模支撐、大體積混凝土、超長結構施工過程的質量安全評價新方法、傳感新技術、監測新方法和智能監測新系統開展系列研究,所取得的研究成果形成了土木工程高難度施工數字化監控關鍵技術。目前,項目成果已在高支模支撐穩定監測、大體積和超長結構混凝土施工質量跟蹤、大直徑樁質量和施工過程監控、復雜工程結構施工質量整體評價四個方面被多家業主單位和施工單位推廣應用,高支模支撐穩定監測在福州海峽奧體中心、寧德閩東醫院、福建日報大樓等
十余項新建工程中得到廣泛應用,大體積和超長結構混凝土施工質量跟蹤在福州海峽文化藝術中心、福州農商銀行辦公樓、烏東德水電站、長沙縣白石洞水庫主壩建設工程、泉州市桃源水庫擴蓄工程、長汀縣余田坑水庫工程、南京武夷廣場等十余項大型工程中采用,大直徑樁質量和施工過程監控應用于溫州鐵路新客站寶武商務研發中心和國資大廈等大型工程的樁基質量檢測,取得了顯著的經濟效益和社會效益。
十、對國家戰略的貢獻
(一)項目成果推進了我國土木工程施工數字化監控核心技術研發和工程應用,引領了我國具有自主知識產權的土木工程施工數字化監控科研和關鍵技術的發展;
(二)項目運用現代智能信息技術解決了復雜工程結構施工監控技術難題,使其向著可視化、智能化、信息化的方向發展,完善了結構監測與安全評估理論,提升了土木工程傳統學科的智能化水平,促進了土建行業設計、施工、日常運營和防災水平的科技進步。
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