中国科学院A类先导科技专项

1、中国科学院 A 类先导科技专项 和承担的国家科技重大专项简介一、 A 类先导科技专项战略性先导科技专项，是中科院在中国至 2050 年科技发展 路线图战略研究基础上，瞄准事关我国全局和长远发展的重大科 技问题提出的，是集科技攻关、队伍和平台建设于一体，能够形 成重大创新突破和集群优势的战略行动计划。2010 年 3 月 31 日，国务院第 105 次常务会议审议通过中国 科学院“创新2020 ”规划，确认中科院组织实施战略性先导科技专 项，形成重大创新突破和集群优势。1. 干细胞与再生医学研究“干细胞与再生医学研究”是现代生命科学发展的前沿， 2011 年中科院已将其列为战略性先导科技专项之一

2、。战略性先导科技 专项实施以来， 在“细胞谱系的建立与发育调控”、“功能性细胞获得 的关键技术”、“人工组织器官构建”、“干细胞应用策略的集成研究”四 个项目取得的阶段性进展。2. 未来先进核裂变能中科院于 2011 年启动了 "未来先进核裂变能 "战略性先导科 技专项，其中 ADS 嬗变系统项目和钍基熔盐堆 (TMSR) 核能系统 项目作为其两大部署内容。加 速 器 驱 动 次 临 界 系 统 (ADS,Accelerator Driven Sub-critical System), 以加速器产生的高能强流质子束轰击靶核（如铅等 ）产生散裂中子作为外源中子驱动和维持次临界

3、堆运行,具有固有安全性。 ADS 系统的中子能谱硬、通量大、能量分布宽 , 嬗变长寿命核素能力强 ,既可大幅降低核废料的放射性危害 ,实现 核废料的最少化处置 ,同时还有能量输出 ,可以提高核资源的利用 率,被国际公认为核废料处理的最有效手段。钍基熔盐堆 （TMSR） 核能系统项目研究目标是研发第四代裂 变反应堆核能系统，计划至 2020 年之前建成 2MW 钍基熔盐实 验堆，形成支撑未来 TMSR 核能系统发展的若干技术研发能力 , 并解决钍铀燃料循环和钍基熔盐堆相关重大技术挑战,研制出工业示范级钍基熔盐堆 ,实现钍资源的有效使用和核能的综合利用。3. 空间科学国务院第 105 次常务会议审

4、议通过中国科学院“创新 2020 ” 规划后，中科院即启动实施的空间科学战略性先导科技专项。空 间科学先导专项将部署以下 7 个研究项目。（略）应对气候变化的碳收支认证及相关问题 应对气候变化的碳收支认证及相关问题，作为 2011 年首批 启动的 A 类先导科技专项之一。 该专项针对我国应对气候变化与 碳减排的国际谈判以及国家可持续发展最佳途径选择等重大科技 需求 ,有效组织中科院和相关高校及部委相关单位多学科交叉的 优势力量 ,深入研究我国的陆地碳收支定量认证、 碳增汇潜力与速 率、增汇技术与措施以及未来全球增暖情景与大气温室气体浓度 关系的不确定性等重大科学技术问题。由此形成支撑我国应对气

5、 候变化的温室气体减排增汇、国家可持续发展战略决策的数据资 源体系、 科学知识体系和技术支持体系 ;全面提升我国在温室气体#排放认证方法论与技术体系、陆地碳收支定量评估与认证、生态 系统与气候变化科学研究、生态系统增汇技术与措施、区域碳收 支调控管理政策等研究领域的整体科学研究水平,实现国家应对气候变化科技支撑能力的跨越式发展 ,提高我国的国际影响力和 外交谈判的话语权 ;形成一支具有扎实研究基础 ,并适应重大多学 科交叉的科技队伍 , 实现我国科学家进入世界前沿科技舞台的战 略目标。专项将着力回答如下核心科学问题： （ 1）我国的温室气体排 放量（ 2）我国陆地生态系统有多大的固碳潜力和速率

6、（3）在温室气体减排的 "三可 "（可测量、可报告、可核查）问题上我们如 何应对（ 4）如何认识气候变暖对大气 CO2 浓度的敏感性（ 5 ） 如何认识气候变暖对生态和环境变化的影响（6 ）应对气候变化的绿色发展战略和政策。4. 面向感知中国的新一代信息技术研究2012 年 8 月 14 日至 15 日，中国科学院“面向感知中国的新 一代信息技术研究”战略性先导科技专项在北京召开启动大会。面向感知中国的新一代信息技术研究先导专项面向“感知中 国”的战略需求，紧紧抓住“人机物”三元融合所带来的新机遇，以 构建“海云创新试验环境”为驱动，旨在变革信息技术研究模式， 促进一批信息

7、技术与科学研究的重大创新，奠定信息资源与物理 资源、社会资源深度融合与综合利用的技术基础，引领新一代信 息技术战略性新兴产业的跨越式发展， 为建设与发展普惠、 智能、 安全、服务型的信息社会提供关键技术支撑。专项的科学意义在 于，通过变革性理论研究与技术创新，针对当前信息系统面临的 终端规模可扩展性、海量数据性能、能耗和安全的四大根本性挑战，创建满足“人机物”融合需求的新一代信息技术体系。专项的 战略意义在于落实“感知中国”战略构想、推动创新型国家建设、 引领信息技术跨越式发展。通过综合利用“人机物”三元世界资源 的智能服务，扩大普惠增值消费需求，引领信息技术新兴市场； 培育出中国自己的芯片、

8、设备、网络、信息服务领域的国际领先 企业，大幅度降低对外技术依存度；促进安全可信与隐私保障的 统一，满足国家在网络信息安全方面的战略需求，构建和谐信息 社会，推动节能环保，有力支撑国家信息化发展进程。5. 低阶煤清洁高效梯级利用2012 年 9 月 13 日，中国科学院“低阶煤清洁高效梯级利用” 战略性先导科技专项在北京启动。中科院针对低阶煤清洁利用通过多次研讨、反复论证，结合 国家“十二五”能源发展规划，提出“以高效热解技术为先导，先提 取煤中业已存在的油气资源，再将半焦燃烧、或经气化定向转化 为液体燃料和化学品，是实现低阶煤清洁高效梯级利用的必然选 择”思路，为体现提效优先、 系统集成，

9、形成热解 油气提质 燃 烧发电、热解 气化合成和热解 气化 费托合成 油品共 处理转化三条清洁高效梯级利用途径， 汇聚中科院全部优势单位， 广泛吸纳中科院内外重要科技力量，开展关键技术攻关和工业示 范。拟重点在以下八个方面开展研究：（1）低温热解分级转化技术研发与示范。突破煤热解制备 油气技术工业化中的各种关键技术及其装备，发展过程装备与过 程工艺的设计放大技术， 构建实现褐煤 /次烟煤等高挥发分煤定向 热解转化制备轻质油气的煤炭分级转化综合利用新型技术工艺，建立可稳定运行的煤热解定向制备油气产品的成套技术及装备， 形成煤处理量 10 万吨级煤热解分级利用示范。（2）热解油提质深加工技术研发。

10、立足煤热解油利用产业， 针对我国目前煤热解油利用中污染严重、技术落后、资源浪费等 问题，研究开发煤热解油高值化学品分离、煤热解油加氢、煤热 解油沥青及提取物深加工等技术，形成具有我国自主知识产权的 煤热解油清洁高效利用成套技术。（3）半焦 /煤清洁高效燃烧技术与示范。 突破超临界与超（超） 临界循环流化床锅炉关键技术瓶颈，构建大型试验平台和计算平 台，掌握半焦高效清洁燃烧关键技术，完成具有我国自主知识产 权的 600MW 等级超临界循环流化床锅炉工程技术示范， 形成具 有我国自主知识产权的超 （超）临界发电与热解耦合的技术方案。（4）CO2 捕获、利用与封存关键技术与工程示范。通过技 术创新和

11、过程集成，以 CO2 低成本捕获、资源化利用为重点， 开发经济高效的 CO2 减排、捕集、封存和资源化利用关键技术； 形成 CO2 低成本吸收 /吸附捕集、 CO2 资源化利用、大规模地质 封存工程示范技术方案，捕集分离 CO2 的成本比现有技术降低 30% 以上。（ 5）新型分级转化半焦 /煤气化技术及工业示范。针对系统 中热解产生的半焦， 通过中试试验和工业示范， 形成适合于化工 / 天然气合成的日处理千吨级半焦 /煤的“多段分级转化流化床煤气 化技术”、“气化灰渣和细粉灰 CFB 再燃技术以及高温水蒸气制备 技术”、“超细化粉煤安全制备技术”和“输运床气化关键技术”。（6）分级液化制备油

12、品关键技术的工业示范。在深入系统 研究褐煤脱水、部分加氢液化和加氢半焦气化特性的基础上，通 过与间接液化的系统集成，实现全系统能量的梯级利用和提高油品品质。通过在 1 万吨/年褐煤分级液化的中试运行， 形成百万吨 级工艺包和能效评价软件，系统能效提升5 8 个百分点。（7）煤基大宗化学品和燃料合成技术。通过实施该项目， 使我国在开发具有自主知识产权的煤基大宗化学品和燃料合成技 术方面得到进一步提升，有两项燃料和燃料添加剂合成技术（甲 醇制汽油和甲醇制多醚含氧化合物）和三项化学品合成技术（甲 醇制丙烯、合成气制乙醇、合成气制乙二醇）用 5 年时间完成工 业性试验，并进入工业化示范阶段，同时培育

13、6 7 项有较好前 景的技术，使其在 10 年左右时间进入工业示范。（8）过程模拟与系统仿真集成。针对该专项工艺过程的特 点，建立准确、高效、快速的虚拟过程通用平台（包括多尺度通 用软件、仿真硬件与测量平台） ，实现煤热解、燃烧、气化、合成 等典型工艺装置中的宏观传递和反应过程的准实时模拟，为专项 提供基础研发和模拟放大平台，推动虚拟过程工程新兴产业的形 成和示范应用。6. 分子模块设计育种创新体系2013 年 11 月 13 日，中国科学院“分子模块设计育种创新体 系”A类战略性先导科技专项在北京启动。分子模块设计育种创新体系专项面向我国粮食安全和战略 性新兴产业发展的重大需求，以水稻为主，

14、小麦、鲤等为辅，解 析并获得一批调控复杂农艺性状的分子模块，建立模块耦合组装 的理论和应用模型，实现高产、稳产、优质、高效模块的有效组 装，培育一批水稻、 鲤等初级模块分子设计型新品系 （种）。创建 新一代超级品种培育的系统解决方案和育种新技术，为保障我国 粮食安全提供核心战略支撑。专项依托单位为中科院遗传与发育生物学研究所。7. 变革性纳米产业制造技术聚焦2013 年 11 月 13 日，中国科学院“变革性纳米产业制造技术 聚焦”A类战略性先导科技专项在北京启动。变革性纳米产业制造技术战略性先导专项依托国家纳米科 学中心，集聚了中科院 25 个研究单位的优势力量，围绕有重要 产业影响的纳米产

15、业制造技术的研发与系统集成，致力于提升传 统产业的创新水平。专项将促进长续航动力锂电池和纳米绿色印 刷等产业技术的变革性创新，同时培育和推动一批核心技术在特 定能源、环境与健康领域中的应用，解决若干制约国家骨干行业 发展的关键技术瓶颈问题，带动新兴产业的发展。8. 江门中微子实验2013年11月13日，中国科学院“江门中微子实验” A类战略 性先导科技专项在北京启动。 （略）9. 热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响2013 年 10 月 25 日，中国科学院“热带西太平洋海洋系统物 质能量交换及其影响”战略性先导科技专项（以下简称 WPOS 先 导专项）在北京启动。 （略）二、中科院承担

16、的国家科技重大专项国家中长期科学技术发展规划纲要（ 2006-2020 年）确 定了“核高基”等16 个国家科技重大专项， 是我国科技发展的重中 之重。中科院凭借雄厚的科研实力和完善的科研体系，在国家科技重大专项中，承担了比较重的任务1. 核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品专项 2008 年 4 月经国务院常务会议审议并原则通过，核心电子 器件、高端通用芯片及基础软件产品专项正式进入实施阶段。核高基重大专项的主要目标是：在芯片、软件和电子器件领 域，追赶国际技术和产业的迅速发展。通过持续创新，攻克一批 关键技术、 研发一批战略核心产品。 通过核高基重大专项的实施， 到 2020 年，我国

17、在高端通用芯片、基础软件和核心电子器件领 域基本形成具有国际竞争力的高新技术研发与创新体系，并在全 球电子信息技术与产业发展中发挥重要作用；我国信息技术创新 与发展环境得到大幅优化，拥有一支国际化的、高层次的人才队 伍，形成比较完善的自主创新体系，为我国进入创新型国家行列 做出重大贡献。2. 极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项 极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项重点实施的内容 和目标分别是：重点进行 45-22 纳米关键制造装备攻关，开发 32-22 纳米互补金属氧化物半导体（ CMOS ）工艺、 90-65 纳米 特色工艺，开展 22-14 纳米前瞻性研究，形成 65-45 纳米装备

18、、 材料、工艺配套能力及集成电路制造产业链，进一步缩小与世界 先进水平差距，装备和材料占国内市场的份额分别达到 10% 和 20% ，开拓国际市场。3. 新一代宽带无线移动通信网专项 新一代宽带无线移动通信网专项重点实施的内容和目标分别 是：以时分同步码分多址( TD-SCDMA )后续演进为主线，完成 时分同步码分多址长期演进技术( TD-LTE )研发和产业化，开 展 LTE 演进( LTE-Advanced )和后第四代移动通信( 4G )关键 技术研究，提升我国在国际标准制定中的地位。加快突破移动互 联网、宽带集群系统、新一代无线局域网和物联网等核心技术， 推动产业应用，促进运营服务创

19、新和知识产权创造，增强产业核 心竞争力。4. 高档数控机床与基础制造装备专项 高档数控机床与基础制造装备专项重点实施的内容和目标分 别是：重点攻克数控系统、功能部件的核心关键技术，增强我国 高档数控机床和基础制造装备的自主创新能力，实现主机与数控 系统、功能部件协同发展，重型、超重型装备与精细装备统筹部 署，打造完整产业链。国产高档数控系统国内市场占有率达到 8%10%。研制40种重大、精密、成套装备，数控机床主机可 靠性提高 60% 以上，基本满足航天、船舶、汽车、发电设备制造 等四个领域的重大需求。大型油气田及煤层气开发专项 大型油气田及煤层气开发专项重点实施的内容和目标分别 是：以寻找大

20、油气田、提高采收率、打造具有国际竞争力的油田 技术服务和非常规天然气战略性产业为主攻方向，加强油气资源 勘探开发地质理论研究，攻克非常规天然气高效增产等 13 项重 大技术，研制深水油田工程支持船等 11 项重大设备，建成 8 项 示范工程，使老油田水驱采收率提高 3% 5% ，海上稠油油田聚 驱采收率提高 5%，勘探开发整体技术水平达到或接近国际大石油公司的水平5. 大型先进压水堆及高温气冷堆核电站专项 大型先进压水堆及高温气冷堆核电站专项重点实施的内容和 目标分别是： 突破先进压水堆和高温气冷堆技术， 完善标准体系， 搭建技术平台， 提升核电产业国际竞争力。 依托装机容量为 1000 兆瓦

21、的先进非能动核电技术( AP1000 )核电站建设项目，全面 掌握 AP1000 核电关键设计技术和关键设备材料制造技术，自主 完成内陆厂址标准设计。完成中国的装机容量为 1400 兆瓦的先 进非能动核电技术( CAP1400 )标准体系设计并建设示范电站， 2015 年底具备倒送电和主控室部分投运条件。 完成高温气冷堆关 键技术研究， 2013 年前后示范电站建成并试运行。 加强压水堆及 高温气冷堆安全技术支撑和核电站乏燃料后处理科研攻关，保障 核电安全。6. 水体污染控制与治理专项 水体污染控制与治理专项重点实施的内容和目标分别是：围 绕“三河三湖一江一库”重点流域，重点攻克重污染行业废水

22、全过 程治理技术、重污染河流和富营养化湖泊综合治理技术、面源污 染控制技术、适用于不同水源水质的净化技术、水环境风险评估 与预警遥感监测等关键成套技术 300 项以上。 重点研发监控预警 设备、饮用水水质净化及输配管网检漏设备等 80 套以上，关键 材料、设备国产化率达到 70%以上，成本降低 30% 以上。在太 湖、辽河等重点流域开展综合示范，示范流域水环境质量提高一 个等级并消除劣 V 类，基本建立流域水污染治理和水环境管理技 术体系。7. 转基因生物新品种培育专项转基因生物新品种培育重大专项的目标，是要获得一批具有 重要应用价值和自主知识产权的基因，培育一批抗病虫、抗逆、 优质、高产、高效的重大转基因生物新品种，提高农业转基因生 物研究和产业化整体水平，为我国农业可持续发展提供强有力的 科技支撑。转基因专项针对保障食物安全和发展生物育种产业的战略需 要，围绕主要农作物和家畜生产，突破基因克隆与功能验证、规