重要性堪比光刻机！运载火箭终于用上国产燃料，曾被欧美垄断20年！

受众所周知的原因影响，近年来有关方面对中国半导体产业的封锁力度越来越大。虽然国内已经在不断加大研发投入，推动产业链本土化进程，但由于国内起步较晚，仍然无法在海外禁售的情况下攻克核心设备。

EUV光刻机，就是现阶段摆在整个中国半导体产业崛起之路上的难题之一。但需要注意的是，中国被海外垄断的核心设备并非只有EUV光刻机，在其他领域，还有不少设备同样具备极高的重要性。

 

重要性堪比光刻机

 

例如液化氢气装置。随着新能源汽车产业的持续高速增长，以及世界各国低碳战略的逐步落地，氢气的应用市场规模越来越大。

 

而且，氢能源不仅会被应用于新能源汽车等民用领域，在航空航天、大科学工程、核磁共振等领域，氢能源也在扮演着越来越重要的角色。

相比气化氢，液氢在存储、运输以及应用上显然具备更明显的优势，但与此同时，液化氢的制备难度也更大，对于设备稳定性、安全性的要求更高。

 

据公开资料显示，氢的转化温度以及临界温度非常低，而且，作为无色无味的高能低温液体燃料，液氢的凝固点低至零下259.19摄氏度。

所以，相较于气化，液化氢的过程可以说相当困难。在这方面，欧洲、美国以及日本等发达国家，早早便掌握了液氢生产技术以及存储设备的制造。

 

最早实现液化氢的是一位英国剑桥大学的科学家，随后便一直是美国霸占全球液氢市场。

 

核心装备被欧美封锁20年

 

据笔者了解，早在1950年，美国便开始工业化生产液氢，在1965年——1970年起液氢产量达到历史最高水平。

虽然欧洲比不上美国，但也具备了工业化规模生产液氢的能力，在一定程度上掌握了议价权以及定价权。

 

与此同时，为了限制我国的进步，欧美等发达国家还对包括中国在内的国家实施了长达20年的技术封锁或禁运。

 

正因如此，前些年国内在液化氢气装置核心设备上仍然依赖进口，我国的运载火箭所采用的液氢，同样100%依赖进口。

 

不过，随着我国航空航天技术的持续突破及领先，国内亟需在核心燃料生产方面打破海外垄断。

 

我国首套吨级氢液化系统研制成功

 

近日，我国自主研制的首套产量达到吨级的氢液化系统调试成功，并实现了连续稳定生产。

这意味着今后我国的运载火箭将可以使用国产液氢作为燃料。

 

此次系统调试过程中，我国自主研制的氢液化系统，按计划顺利完成开车、生产及自动停机复温程序，累计连续稳定生产35小时，产出液氢35.55立方米。设计液氢产能为每天1.7吨，调试过程中实测满负荷工况产量为每天2.3吨，达到预期目标。

 

目前我国的长征五号、长征七号等新一代运载火箭的发动机，都采用了液氢液氧作为燃料。这套日产量达到吨级的氢液化系统调试成功，能够有效支撑我国高密度的发射任务需求。

 

突破多项关键技术 实现液氢完全国产

 

近些年，随着我国航天高密度发射任务的持续发展，火箭发动机对于液氢的需求也在不断增加。

而此次我国首套吨级氢液化系统研制成功，不仅能够满足我国航天发射任务的需求，在提供清洁能源方面也具有重要作用。

 

氢气是一种无色无味的气体，但要将它转化成液态，需要经过多个复杂的环节。其中一个就是要降温，液态氢的温度是零下253度，这样一来对于存储液态氢的材料就提出了耐低温的要求。

在此之前，我国航天领域所使用的液氢大多数由国外设备生产。经过1年多时间的研发和攻关，我国在多个关键技术方面取得了重大突破，从而实现了液氢完全国产。

 

值得一提的是，国内在清洁能源领域的技术突破并非只有这一项。早在今年四月份，中国科学院的“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”项目便获得了国家验收及认可。在今年7月份，中科院物理研究所也传来好消息，该单位自主研发的无液氦稀释制冷机成功实现了10mK极低温运行。要知道，10mK只比绝对零度高出0.01度，这意味着我国已经成功追上了发达国家的先进水平。

 

随着相关原料以及核心设备的国产化，其价格也会被我国逐渐压低，而这，将有益于氢能源产业链以及供应链的本土化，推动我国在基础科学研究方面的进展。