科技發(fā)展新態(tài)勢與面向某年的戰(zhàn)略選擇研究報告(編輯修改稿)
2025-09-28 14:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 特殊意義。世紀之交，各國都把能源的開發(fā)利用作為關(guān)鍵科技領(lǐng)域給予重視：一方面注重節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用以及對設(shè)備進行技術(shù)革新，另一方面則著力開發(fā)潔凈能源和新的替代能源。21世紀，燃煤高效聯(lián)合循環(huán)技術(shù)將廣泛采用，煤的液化、氣化將達到工業(yè)化規(guī)模。為解決核能安全問題，西方國家正在加緊研制新一代核電站。這種核電站比現(xiàn)有核電站體積小、成本低、運行簡單、可靠性高。核聚變能已顯露出希望的曙光，一些發(fā)達國家投入巨資競相研究核聚變，并已在受控熱核聚變研究方面取得了重大進展?？茖W(xué)家們認為，一旦受控核聚變?nèi)〉猛黄撇@得實用化，人類就將擁有取之不盡、用之不竭的能源，從而開辟解決能源問題的根本途徑。高效安全潔凈核能系統(tǒng)，是由外中子源驅(qū)動的次臨界增殖堆，具有提高鈾資源利用率、放射性廢料少、安全性較高等特點，預(yù)計21世紀初可望取得突破。燃料電池被認為是21世紀首選的潔凈、高效發(fā)電技術(shù)。在未來30年內(nèi)，燃料電池將作為分散電站，主要用于家庭、辦公大樓、醫(yī)院、商業(yè)區(qū)、社區(qū)等供電，規(guī)模在千瓦至幾十兆瓦范圍；并向大規(guī)模電站發(fā)展，作為集中發(fā)電取代目前的火力發(fā)電，以及向燃料電池與蒸氣輪機技術(shù)集成方向發(fā)展，形成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)。 新材料研究開發(fā)的中心問題仍然是開發(fā)高性能、低成本、環(huán)境友好的材料。21世紀材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有功能化、復(fù)合化、智能化特征，最活躍的將是信息功能材料、納米材料、高性能陶瓷、生物材料、復(fù)合材料等。具有高比強度、高比剛度、耐高溫高壓、耐腐耐蝕等極端條件的結(jié)構(gòu)材料、智能材料等也將進一步受到重視而獲得新的發(fā)展。 材料設(shè)計包括在數(shù)據(jù)庫和知識庫的基礎(chǔ)上，利用計算機進行性能預(yù)報；利用計算機模擬揭示材料微觀結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系；提出新概念并采用新技術(shù)研制新材料；深入研究各種條件下材料的生長過程，探索合成材料新途徑。納米技術(shù)碳納米管將成為21世紀的超級材料，作為纖維，其強度比鋼大100倍，而重量僅為同體積鋼的1／6；作為導(dǎo)線，其電導(dǎo)率遠遠超過銅。nasa希望，用納料材料，到2020年航天器發(fā)射費用可以從目前的每磅1萬美元降低到200美元；可制造只有6美元的航天器；一架波音747飛機的重量將為目前同型號飛機的1／150。另據(jù)預(yù)測，20__～2020年期間，納米電子學(xué)將取代微電子學(xué)；只要有充足的研究經(jīng)費，納米技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用可能在15年內(nèi)實現(xiàn)。智能材料因具有奇特的功能，將成為21世紀初的新寵。如美國已研制出一種用導(dǎo)電復(fù)合材料制成的新型飛機蒙皮，把微處理器、微型傳感器和微型天線等植入蒙皮里，實現(xiàn)電子設(shè)備和飛機蒙皮一體化。一旦飛機受到損傷，微型傳感器立即從受損部位的形狀、應(yīng)力變化情況得到“感覺”，通過電路傳給微處理器，中央計算機作出決策，指揮受損部位重建電路，保證電子系統(tǒng)繼續(xù)工作，使其避免釀成災(zāi)難，平安返航。 超導(dǎo)材料將成為21世紀材料領(lǐng)域的新貴。超導(dǎo)材料可以大大提高能源利用率，預(yù)計到2020年前后，美國和日本以及歐洲大部分地區(qū)將利用超導(dǎo)電纜輸送電力，從而大量減少能耗。超導(dǎo)材料還將使21世紀的航運、鐵路以及其它基礎(chǔ)設(shè)施面貌一新。 隱身材料。隱身技術(shù)作為當今世界三大尖端軍事技術(shù)之一，受到世界各國軍方的廣泛關(guān)注和高度重視。隱身材料的研究已從初期的涂覆性涂層向復(fù)合結(jié)構(gòu)，摻混等材料發(fā)展。細微粉、超
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