科技日报记者 韩荣

巍巍太行立脊，绵绵吕梁作骨。“十四五”时期，三晋大地奏响能源转型的激昂乐章。

作为国家重要能源基地，山西打破“一煤独大”的路径依赖，在坚守煤炭绿色智能开采、筑牢全国能源保供“压舱石”的同时，让转型活力充分涌流。煤化工产业不断向高向深发展，高端装备制造业多点开花，智慧农业迸发活力……山西正以多元协同的产业新格局，书写着从“资源依赖”到“创新驱动”、从“单一支撑”到“多业并举”的转型蝶变。

“一煤独大”变“多链协同”

11月16日，在山西焦煤集团华晋焦煤沙曲二矿，综采队中班职工完成交接后步入5303工作面。随着带班副队长郭志文发出开机指令，井下智能化集控中心的操作员轻按启动按钮，皮带运输机、破碎机、转载机等设备依次“苏醒”，采煤机依照预设指令精准开启记忆割煤模式……在这里，煤炭智能化开采成为现实。

山西是我国重要的能源基地，“十四五”以来，山西以智能化建设、绿色化开采为突破口，通过提升开采集约化与规模化水平，推动煤炭生产降耗增效，持续增强产业发展“含绿量”。截至今年8月，山西已建成298座智能化煤矿、55座绿色开采试点煤矿。

稳稳端牢“能源饭碗”的同时，“推动煤炭产品由初级燃料向高价值产品攀升”是山西加快能源转型的一项重大使命。作为全国首个能源革命综合改革试点，山西5年来不断推动煤化工产业高端化、多元化、低碳化、特色化发展，促进煤炭原料化、高值化利用。

在山西潞宝集团，焦化副产品粗苯经过一系列神奇的化学加工，变身为尼龙6单体、尼龙6切片、尼龙纤维等精细化工产品。在山西美锦华盛化工新材料公司，以焦炉煤气为原料生产乙二醇并联产液化天然气及高纯氢的项目，年产高纯氢气达1570吨。为把煤的价值“吃干榨净”，山西不断迭代升级煤化工产品，推动煤炭由燃料向原料、材料、终端产品转变。

从“一煤独大”到“多链协同”，山西的能源转型离不开科技创新的赋能和政策环境的托举。5年来，山西全力打造煤基科技成果转化基地，以科技创新引领产业创新，着力打通成果转化“最后一公里”。山西通过制定《山西省科学技术奖励办法》及实施细则、《科技成果转化“三项改革”试点实施方案》等系列政策，不断完善制度体系；同步出台《煤基科技成果转化基地建设实施方案（2023—2025年）》，聚焦煤炭清洁高效利用、煤电新能源等十大领域布局建设示范基地。

“‘十四五’期间，山西在顶层设计、平台建设、技术攻关等方面不断发力，持续加强资源统筹和力量组织。”山西省科技厅党组书记、厅长陈望远介绍，5年来，山西省级研发投入约50亿元，建成80余家省级以上能源科技创新平台，开展有组织的重大科技攻关，产出了一批高价值科技创新成果，有力支撑了山西能源转型。

智能制造成为核心引擎

“十四五”期间，山西智能制造的步伐也在不断提速。

在定襄法兰专业镇，锻造产业智能制造创新服务基地已经建成。总投资1480万元的法兰专业镇大数据综合服务平台将发挥“产业大脑”的作用，不仅能提供科技信用贷款支持创新，还能对接企业制造执行系统（MES）实时采集生产数据，助力企业精准适配市场。

在太原重工轨道交通设备有限公司的智能工厂，近年来随着科技研发的不断投入，高端装备制造的速度与精度正在不断刷新。

作为全球唯一能全流程生产车轮、车轴、轮对的制造基地，太原重工轨道交通设备有限公司52秒即可下线一片高铁车轮。在其背后，200余个震动检测器实时监控锻轧设备，智能环形加热炉精准控制钢坯温度，碳排放能源管控平台实现全生命周期能耗追溯。

“我们通过全链条数字化赋能，将产能提升20%到30%，使产品周转效率提高50%以上，将产品合格率从99%升至99.9%。”该公司副总经理芦树成介绍，今年9月，公司高速轮轴全流程制造智能工厂被工业和信息化部评为卓越级智能工厂，成为山西装备制造智能化的“名片”之一。

“智能制造已成为山西制造业突围的核心引擎。”山西省工业和信息化厅副厅长张晓蕾介绍，“十四五”以来，山西持续推动企业智能化升级，初步建立了集标准引领、项目支持、诊断服务、场景打造、试点示范、智能工厂培育于一体的智能制造生态体系，省级财政累计拨付超5亿元专项资金，成功撬动社会投资突破100亿元，形成“政府引导、企业主导、市场驱动”的良性发展格局。

在梯度培育体系下，山西已构建起覆盖“基础—先进—卓越”的智能工厂矩阵。截至目前，山西共培育182家基础级智能工厂、76家先进级智能工厂、5家卓越级智能工厂。数字化转型核心指标同步跃升，2024年山西数字化研发设计工具普及率达78.3%，关键工序数控化率提升至65.6%，较“十三五”末实现跨越式增长，智能制造对产业升级的带动效应全面显现。

黄土高原兴起智慧农业

从昔日后稷教民稼穑的古老传说，到今日中部粮仓的崭新篇章，山西作为华夏农耕文明的重要发祥地，依托“表里山河”的独特地理格局，形成了特色鲜明的农耕文化体系。“十四五”以来，山西农业科技发展以“特”“优”战略为核心，坚持把发展有机旱作农业作为带动全省现代农业发展的战略性、基础性工作，以科技创新推动现代农业发展。

在晋中市寿阳县，少雨缺水曾是粮食生产路上的“拦路虎”。为了让土地告别“靠天收”，成为“高产田”，寿阳县依托中国农业科学院、省市农科部门，建设了有机旱作农业科技创新中心、山西寿阳玉米科技小院。

不久前，经国家、省、市农业技术专家现场测产验收，该县旱作农业示范园区百亩“吨半粮田”玉米单产测定为1409公斤。这一数字刷新寿阳县玉米单产历史最高值，创下山西省玉米单产新高。

农业农村部节水农业专家指导组副组长、山西农业大学（省农科院）有机旱作农业重点实验室主任王娟玲介绍，山西是典型的旱作农业区域，缺水是制约农业发展的巨大瓶颈。针对这一问题，她带领团队经过近20年攻关，创建了我国长城沿线旱作区以调墒抗旱播种保苗为核心的艺机一体化技术体系，有效解决了广大旱区“轻旱播种大小苗、中旱播种出苗差、重旱无法播种”的重大生产难题。该系列技术先后4次获省部级科技一等奖，核心技术被农业农村部评为农业重大引领性技术及农业主推技术。

要把饭碗牢牢端在自己手中，根本出路在科技。“十四五”以来，一场以“藏粮于地、藏粮于技”为核心的农业科技革命在黄土高原蓬勃展开。在搭建平台方面，山西积极推进重点实验室建设，有机旱作农业重点实验室、黄土高原东部耕地地力提升重点实验室、杂粮种质创新与分子育种重点实验室等6个高水平创新平台先后获批。在布局项目方面，山西积极争取国家重点研发计划部省联动项目，同时通过科技重大专项和重点研发计划项目，重点支持小麦、玉米、杂粮及畜禽生物育种和常规育种等关键核心技术攻关。在促进转化方面，山西持续支持动植物新品种科技攻关，选育各类农作物新品种，共计通过国审新品种100余个、省审新品种1000余个。由山西农业大学主持制定的《晋汾白猪》标准被批准为国家农业行业标准。

“‘十四五’的5年，是山西挣脱资源路径依赖、向新向绿突围的5年。”陈望远表示，从煤炭智能开采筑牢能源根基，到煤化工向高端化延伸价值链，从智能制造激活装备制造新动能，到智慧农业让黄土高原焕发农耕新活力，三晋大地以科技创新为笔，以多元转型为墨，绘就了产业协同发展新图景。展望未来，山西将继续以创新破局、以转型赋能，在能源革命的浪潮中锚定新方向，在产业升级的征程中锚定新目标，奋力谱写山西发展新篇章。

——科技新印象——

光量子技术与器件全国重点实验室：打造量子科技前沿阵地

“十四五”期间，光量子技术与器件全国重点实验室面向量子科学前沿和国家重大需求，聚焦量子调控、量子信息、量子器件等领域的重大科学技术问题，在连续变量量子信息、超冷原子分子和光量子器件研究等领域形成优势与特色。

实验室利用自主研制的国际领先的量子光源，在连续变量量子纠缠和量子信息方面取得了系列原创性成果，在国际上率先实现了光场调控超冷费米气体自旋轨道耦合的量子模拟，发展了单原子操控以及单光子二极管精密测量关键技术，实现了基于里德堡原子的国际上最高灵敏度微波电场测量等。

近5年，实验室承担各类国家级项目200余项，在国内外重要学术期刊发表论文700余篇。

动态测试全国重点实验室：锻造高精尖领域“测试精兵”

极限环境光电动态测试技术与仪器全国重点实验室（简称“动态测试全国重点实验室”）由中北大学牵头成立，面向国家重大需求，开展极限环境光电动态测试技术与仪器研究，为保护人民生命健康和维护国家安全提供战略支持。

多年来，实验室聚焦光电测试领域前沿，提出极限环境动态测试理论及体系，为神舟系列飞船、高分系列卫星等提供关键核心测试技术与设备，在极限环境参数原位动态测试领域国内领先、国际先进。

同时，实验室为复杂环境极弱信号测试提供关键传感器及系统，还开创了我国多光谱高分辨对地观测理论、技术、系统与应用，实现了空间分辨率、定位精度等核心指标重大跨越，使我国航天光学遥感卫星技术水平跻身世界前列。

“煤海蛟龙”：攻克煤巷快速掘进世界难题

“煤海蛟龙”是由中国煤炭科工集团太原研究院有限公司研制的新一代掘支运一体化智能快速掘进系统装备。它通过集成掘锚一体机、柔性连续运输系统等技术组件，在全球首次实现掘进、支护、运输工序的平行作业。

该系统攻克了煤巷快速掘进的世界级难题，创新性提出“滚筒截割+超前钻探+临时支护+永久支护”四位一体掘进模式，突破全宽掘进超前钻探技术瓶颈，实现超大断面巷道安全高效智能掘进。

“煤海蛟龙”至今已历经4代迭代，关键部件国产化率达100%。数据显示，在稳定围岩条件下，“煤海蛟龙”创下单月最高进尺3088米的世界纪录，2024年3月更在复杂围岩条件下首次实现月进尺千米级突破。