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山东港口青岛港 ：打造智慧绿色港口 赋能高质量发展******

　　【稳经济 促发展】

　　“新年第一天在泊作业船舶11条 ，靠离船舶22艘次，作业箱量突破3万标箱！其中 ，有10条船舶是服务RCEP各国家的船舶。”1月1日 ，在作业码头坚守岗位 的山东港口青岛港QQCT操作三大队队长孙江说 ，RCEP（区域全面经济伙伴关系协定）实施一年来 ，RCEP方向操作箱量保持稳定增长态势 。

　　2022年日韩 、东南亚 、澳大利亚等重点RCEP国家外贸进出口箱量同比增幅保持在10%以上 ，其中到澳大利亚地区的外贸箱量同比增长20% 。这 是山东港口青岛港打造智慧绿色港口赋能高质量发展带来 的喜人成果。

　　山东港口青岛港总经理李武成接受科技日报记者采访时表示 ，站在2023年新起点，山东港口青岛港将深入贯彻落实党 的二十大精神 ，创新打造世界一流的智慧港口 、绿色港口 ，赋能高质量发展，为中国式现代化贡献港口力量。

　　勇攀科技高峰 ，标注“中国高度”

　　1月1日 ，在“达飞瓦斯科达伽马”轮作业中，山东港口青岛港码头船时效率达到218自然箱/小时，在“长标”轮作业中，船时效率达到226自然箱/小时，均创近两个月作业效率新高 。

　　山东港口青岛港智慧绿色港口建设进入“加速度”阶段 。

　　一年前，山东省科技厅、山东省交通运输厅与山东港口签订山东省重大科技创新工程“智慧港口科技示范工程”项目任务书 ，作为项目参研单位之一 的山东港口青岛港，签订课题攻关任务书，为全年“提能级 、带产业 、攻关核心技术”吹响号角——

　　列出智慧大脑平台建设和智慧港口试点任务 、山东智慧港口重大科技创新示范工程 、岸电服务体系 、LNG供应服务体系、智慧港口科技示范、“氢进万家”氢能港口关键技术集成与示范工程等港口科技创新项目……

　　累计建成92套5G基站 ，应用港口大型设备远程控制、智能理货、海上信号覆盖等10大场景 ，港口信息网络全面进入5G时代；综合运用地理信息 、物联网、数字孪生 、大数据分析等技术，率先在全国沿海港口实现“电子海图、港区测绘图、路网图 、遥感影像图”“四图合一”，实现全港区各生产要素 的数字化 ，建成港口生产调度与安全管控“一张图” ；打造“云港通”口岸智能化生态服务平台，成为连接港口 、航运、物流、客户的绿色纽带，实现口岸单证电子化、通关物流服务线上化……

　　去年9月，山东港口自主研发的全自动化集装箱码头智能管控系统A-TOS发布启用，实现从底层软硬件到上层应用关键核心技术的完全自主可控 ；全智引领，“类人脑”进行生产指挥调度 、规划决策和系统 的测试运维 ，以“九大创新技术”抢占智慧绿色港口发展制高点 ；全向超越 ，确立“五大优势” ，“毫秒级”刷新响应 ，无感升级，生产操作 、设备控制 、信息处理三位一体智能管控 ，智能配载效率提升17倍以上 ，实现“从0到1”的创新突破 ，各项指标全面超越拥有30多年应用历史的国外同类产品 。

　　科技赋能更多作业领域

　　元旦这一天 ，山东港口青岛港干散货智慧码头一片繁忙景象。

　　作为全国首个涵盖智慧调度 、智慧库场、智慧设备 、智慧皮带流程全系统干散货智慧码头，卸船机、堆取料机等机械设备远程自动化改造亮点纷呈 ，挖掘机 、装载机远程自动化试点应用，专业干散货设备自动化率达到55%。

　　“伟丽创新团队”带头人赵伟丽谈到干散货智慧码头的改造过程时表示 ，强化团队科技攻关，用科技手段把职工从高强度的现场劳动中解放出来，让传统码头改造在技术 的创新运用中加快升级。

　　搭平台，延链条 ，山东港口青岛港让科技力量应用在更多作业领域——

　　集装箱码头自动化建设提速建设 ，桥吊、轨道吊等设备远程自动化升级改造加快推进，集装箱设备自动化率达到41% ，打造了国内最大规模轨道吊自动化改造示范应用；无人清扫车 、油电混合智能拖轮、散装冻鱼卸船等多场景自动化作业探索和应用，实现新突破；拖轮调度由人工调度转变为智能调度 ，整体能耗降低5%以上；集装箱集疏运实现智能化调度 ，车辆空驶率降低15%；建立皮带流程无人化智能巡检系统，创新油品装车作业八大安全联锁 ，消除人机交叉作业等安全隐患……

　　智慧绿色成为港口高质量发展 的亮丽底色

　　近来，山东港口青岛港先后荣获国家环境友好企业、全国首批“绿色港口”等荣誉称号 ，下属公司中QQCTN 、QDOT荣获“亚太绿色港口”称号 ，QQCTU 、QQCT荣获“四星级中国绿色港口”称号……

　　这些荣誉，彰显了山东港口青岛港智慧绿色发展能力不断增强。

　　在山东港口青岛港，能源供给“多元化”，能源使用“清洁化”——

　　启动了氢能集卡 、轨道吊研究工作，山东港口青岛港在国内率先实现氢能集卡实景测试 ，全球首创氢能自动化轨道吊；承接“氢进万家”项目课题，开展氢能港口关键技术集成及示范研究工作；完成全国首座港口加氢站建设 ，集装箱公司引进3台氢能集卡进行测试 ，还将引进20辆氢能集卡开展示范应用……

　　风能、太阳能推广应用遍地开花 ，山东港口青岛港自动化码头以纯电动作业模式为基础 ，将氢能、空轨等前沿技术融入港口生产，打造首个风电一体化示范项目，一期完成桥吊机房 、建筑物、车棚等部位光伏改造约3600平方米 ，建设2座120千瓦小型风机，年发电量约90万千瓦时……

　　如今，在山东港口青岛港 ，从生产到生活 ，处处是清洁能源 的“身影”——岸电泊位覆盖率达到100%；停车场充电桩为港区电动机械、汽车提供充电支持 ，国内首创桥吊机房光伏改造并全港区推广，仓库、建筑物 、设备设施顶部光伏改造加快推进，140余台轮胎吊、吊车完成“油改电”……  （本报记者 王健高　实习记者 宋迎迎　通讯员 春修 兰坤 李强）

把科技穿在身上，既有温度也有风度******

　　仿造鹅绒 、碳纳米管加热膜 、人体红外反射材料……

　　把科技穿在身上 ，既有温度也有风度

　　在刚刚过去的春节假期 ，受寒潮天气影响，全国部分地区气温大幅下降，处于“速冻”模式中 。

　　来自中央气象台的信息 ，节日期间，我国东北 、华北部分地区 ，气温创今冬新低 ，黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。

　　为了防寒，连不少“要风度、不要温度” 的年轻人，都穿上了厚实的外套。

　　不过 ，想御寒保暖，不必非要把自己裹成“粽子” 。如今，用在冬衣上 的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。

　　“人体热量的散失 是由于热传递造成 的 ，热传递有3种基本方式 ：传导、对流和辐射 。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道 ，为了达到保温效果，在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失 ，冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计 的 。

　　仿造鹅绒：

　　即使被浸湿也能实现保暖效果

　　“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差 ，这就造成热传导 ，即热量会从温度高的地方传导到温度低 的地方。如果在衣服中加入低导热系数 的高蓬松保暖填充物 ，就可以阻止热传导 ，进而减少人体热量散失 ，达到保暖的目 的 。”夏兆鹏介绍道 ，这类保暖填充物主要起阻隔热传导 的作用，目前比较常见的天然材料有棉、毛 、羽绒等 ，比较常见的化学纤维材料有中空涤纶 、喷胶棉等。

　　与传统保暖填充材料相比，近年来出现了一些新型保暖填充材料 ，其中具有代表性 的就 是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强 、轻便，而且在潮湿 的环境下依旧可以持续保暖 。在2022年北京冬季奥运会上 ，中国运动员 的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料，其在完全浸湿 的条件下仍然能够达到98%的保暖率 。

　　“仿鹅绒结构高保暖絮片 的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒，同时混入远红外涤纶和热熔涤纶 。”夏兆鹏解释 ，其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体，这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气，而静止空气可以较好地保存热量 。此外，即使是在被水浸湿 的情况下，中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定 的静止空气。

　　仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿 、有异味、易跑绒和价格高等缺点，同时具有超轻 、超薄 、湿态保暖 、高蓬松度等特点 ，而且洗涤后回弹性好、不缩水 、保暖率不降低。

　　碳纳米管加热膜 ：

　　通电即发热，温度可调控

　　采用加热材料制作 的电热服是国内外研究最多 的冬季服装之一 。

　　“常见的加热材料有镍铬加热丝 、复合加热丝 、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等 ，这些材料被内置于衣服中制成电热服，当电热服连上充电设备后，电流经过衣服内部 的加热材料就会产生热量，仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍，除此之外 ，该类衣服还内置了传感器 ，通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温，用户只需要下载一个App ，就可以用手机随时调整衣服 的温度 。

　　其中 ，碳纳米管加热膜作为控温加热系统中 的重要元件 ，具有非常好 的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗 ，耐弯折次数达到10万次以上 ，而且薄膜厚度约为几十微米，具有非常好的柔性 ，发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道 。

　　除此之外，价格相对便宜 的金属丝线性加热元件，如镍铬加热丝、复合加热丝等 ，也 是加热“能手”。

　　“金属丝类材料具有高导电性、良好 的电加热性能 ，且具有传感 、电磁屏蔽等性能 。以复合加热丝为例，其 是在金属丝中添加了钼 ，既减少了金属的氧化 ，同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道 ，将含有钼的金属丝 ，通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝 ，使其由金属丝转变为纤维 。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线 ，用其制作出的织物具有导电性。

　　相较普通导电织物 ，这种导电织物 的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近 ，舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示，不过，这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗 、比较重等缺点 。

　　人体红外反射材料：

　　人体热辐射反射率可达60%

　　红外热辐射是人体热量损失的另一种形式，传统纺织品 的红外辐射率高、热量损失快，有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上 的热量 。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体 的方式减少红外热辐射损失，以达到保暖的效果 。

　　“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成 ，这些颗粒以一种微结构形式存在 ，将此材料附在织物上 ，便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射 的大部分红外波都反射回来 ，从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。

　　“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣 的内衬 ，一般其人体热辐射反射率可以达到60%，提高服装防寒保暖效果比较明显 。”夏兆鹏表示 ，不过 ，如果长时间处在超低温环境下 ，由于人体辐射的热量有限 ，因此该材料或无法达到理想 的保暖效果。

　　聚四氟乙烯微孔膜 ：

　　低温环境下既透气又防水

　　冬季户外可能会出现下雨 、降雪、霜冻等天气 ，通过高密防水层阻挡雨 、雪、霜 的侵入 ，可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效 。

　　“防水材料 是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜 。”夏兆鹏解释道 ，聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔，在低温环境下 ，这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔 的直径比水蒸气分子 的直径大700倍 ，因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过 ，从而保持衣服 的透气性 。聚四氟乙烯微孔膜上孔 的直径比一般水的直径小很多倍，因此外面 的液态水无法通过，从而达到了防水 的目的 。(科技日报 记者 陈 曦)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）