| 德国科技创新简报 总第44期 |
| 2021-09-22 23:05 |
驻德国使馆科技处 2021年第7期 本期主要内容
科技创新战略、计划和举措 1.德国9部委联合制定社会创新促进方案 2.德国联邦教研部成立技术主权委员会 3.德总理默克尔参加任期内最后一次创新对话 4.德国新研发统计数据出炉——持续增长态势 5.德国联邦教研部长谈德国关键产业领域的“四点计划” 6.德国大力资助新冠药物研发与生产 7.德国将启动欧洲云技术项目 8.德国将扩大与捷克的科技合作 9.世卫组织大流行和流行病情报中心在柏林成立 10.德国成立国家高性能计算中心（NHR）协会 11.德国联邦环境部推广电动汽车创新咨询项目 研发前沿 12.卡尔斯鲁厄理工学院运用扩展现实技术进行产品开发 13.劳西茨PtX实验室正式启用 14.氢技术：卡尔斯鲁厄理工学院KIT参与联邦政府主导的全部三个项目研究 15.德国提高锂离子电池安全性的金属聚合物集流体研究项目PolySafe：让锂离子电池更安全 16.程雅芳博士入选德国Falling Walls科学突破物理科学领域年度十大人物 17.2021年度德国未来奖发布 行业和社会动态 18.德国国际汽车及智慧出行博览会开幕 19.德国跨国钢铁集团面临气候变化政策下的碳减排技术改造困局 20.慕尼黑车展宝马公司高科技新品发布会 21.欧洲碳交易价格持续上升 22.德国中小企业Gaia-X活动周开启 23.2021年德国国际学术网络年会8月25日在线举行 新冠疫情专栏 24.新的变异病毒“C.1.2” 25.研究发现感冒产生的免疫反应或能有效对抗新冠病原体 26.研究发现细胞衰老或导致新冠炎症的爆发 27.运动可能是决定新冠病程的因素 28.通过降低前列腺素E2改善新冠病毒防御能力
德国9部委联合制定社会创新促进方案 20日消息，为更好应对社会挑战，规划未来德国更加美好社会生活，德国联邦政府9部委在联邦教研部协调下，共同制定了社会创新促进方案。在该文件中，9部门共同阐释了对社会创新的理解，以及各部门在未来促进社会创新的目标和政策手段，明确了每一部委在促进社会创新领域所辖的行业重点。促进社会创新总的一致原则有“社会需求导向”、“多样性”、“参与性”和“可持续性”。 社会创新是对人们工作、休闲、购物、居住、交通等方面不断变化需求的满足，过去德国曾采用的社会创新手段包括“多代房屋”、“小企业小额贷款”、“远程护理”、“共享汽车”、“多功能房屋”等。社会创新帮助人们进入全新社会领域（如数字化），德国政府对社会创新的促进、实现，体现其“社会公平”及“社会赋权（社会参与）”的政治理念。 该文件出台是接受了德国研究和创新专家委员会（EFI）建议，以及执政联盟在2020年5月26日向联邦政府提出并获得联邦议院通过的一项决议——制定跨部门的社会创新促进方案（该方案持续更新）。参与方案制定的9部委包括德国联邦劳动社会部、联邦食品与农业部、联邦家庭部、联邦卫生部、联邦内政部、联邦环保部、联邦交通和数字化基础设施部、联邦经济能源部、联邦教研部。（周顺杰） 参考资料： https://www.bmbf.de/bmbf/shareddocs/pressemitteilungen/de/2021/08/200821-Soziale-Innovationen.html 德国联邦教研部成立技术主权委员会 9月2日消息，由德国联邦教研部组建的技术主权委员会（Rats für technologische Souveränität）昨天举行了启动会议，其中共有来自不同行业11名专家参加。该委员会任务是在未来数月就关键技术领域加强德国和欧盟的技术主权提供意见建议。 联邦教研部长卡利切克表示，她的工作是通过有效研发政策保持德国、欧盟的世界竞争力，通过自身工艺技能在诸如氢能技术、量子计算技术等关键领域制定世界标准。委员会成立的出发点是为了制定正确的加强技术主权的战略。此前德国联邦教研部已经编制了一份技术主权塑造未来的纪要。 该委员会设有两名主任、一名副主任，专家名单如下； 1. Viola Bronsema博士 （德国生物技术行业协会BIO Deutschland） 2. Oliver Falck教授 （慕尼黑IFO经济研究所） 3. Svenja Falk教授 （埃森哲技术研究院） 4. Tim Gutheit博士 （英飞凌公司） 5. Christina Hack博士 （汽车供应商博泽集团） 6. Stefan Joeres博士 （罗伯特•博世公司） 7. Tina Klüwer博士 （联邦人工智能协会） 8. Oliver Kraft教授 （卡尔斯鲁厄理工学院） 9. Marion Merklein教授 （埃朗根-纽伦堡大学） 10. Hans Dieter Schotten教授（德国人工智能研究中心） 11. Andreas Tünnermann教授（弗劳恩霍夫应用光学与精密工程研究所）（周顺杰） 参考资料： 德总理默克尔参加任期内最后一次创新对话 9月2日联邦政府消息，当天联邦总理默克尔参加本届任期第六次“创新对话”，与会人员还包括联邦经济部长阿尔特迈尔、财政部议会国秘里格莱夫斯基、教研部国秘鲁夫特以及来自产学研各界代表如弗劳恩霍夫协会主席、马普学会主席、德国宇航中心主席、德国工会联合会联邦主席、英飞凌首席执行官、宝马董事会主席等17位。 本次创新对话延续传统，对德国相关的未来关键技术领域创新政策和工具进行讨论。会议认为未来技术创新的基础——德国的基础研究已取得卓越成就，此次对话的目标是如何更好的转化到工业化生态体系中。与会者提到关系德国未来价值链的三大技术领域分别为工业人工智能、医药生物技术和量子计算，分别讨论德国在国际竞争中必须做出哪些方面的革新，需要对创新政策工具进行的补充以及如何加快创新点的转化。核心观点是要有更好的公司分拆框架条件、更多的初创企业资助来源、更强大的工业集团或合作以及更易操作的管理。 与会者一致认为，本届政府任期在创新政策方面取得成就，为下一步创新体系持续发展打下良好基础。（周顺杰） 参考资料： 德国新研发统计数据出炉——持续增长态势 根据德国联邦教研部2021年9月编制的“教育和研究数字-2021”显示，德国持续加大研发领域支出：联邦政府研发支出从2005年的90亿欧元提高到2019年的187亿欧元。经济界研发趋势向好，2019年德国经济界研发支出比上年提高5.2%，达到758亿欧元。2019年德国政府和经济界研发总支出达到约1100亿，占德国GDP的3.19%，连续三年超过欧盟2020战略3%的数字目标。
得益于强劲的研发支出，德国近年来始终处于世界创新强国行列，在欧洲创新积分榜（2021年排名第6）和全球创新指数中均处于第一梯队。专利方面，德国每百万人与世界市场相关的专利数量美国的近2倍；科学出版物方面，2019年德国以每百万人1.508的发表量超过美国，高出欧盟平均值约26%。（周顺杰） 参考资料： 新闻源 1、https://www.datenportal.bmbf.de/portal/de/B0.html 2、文件下载地址：https://www.datenportal.bmbf.de/portal/de/bildung_und_forschung_in_zahlen_2021.pdf 德国联邦教研部长谈德国关键产业领域的“四点计划” 【引:德国联邦教研部长卡利切克最近在《经济周刊》上发表一篇署名文章，专门就德国在关键产业领域——量子计算、氢、生物技术未来——如何领跑和抢先布局进行了论述，其主要内容如下：】 谁拥有量子计算、氢、生物技术，谁就是标准制定者，就能利用新兴关键产业赢利。德国迫切需要进行现代化的十年，因为世界并不等待德国。 随着德国议会大选，德国正面临巨大的调整，现在迎来十年现代化的问题，世界等人，目前，量子、通信和生物技术等领域正在进行重新洗牌。 谁拥有这些领域谁就能决定未来谁，谁就来来制定国际标准，最为重要的是，这也是决定未来几十年世界上创新赚钱方式，保证全体人民福祉的关键，德国绝不能落后。因此，2020~2030的这十年必须成为教育、研究和创新十年。 德国研究人员在令人鼓舞的未来领域占有一席之地，我们支持科学研究，促进世界进步，一个有效的例证是——第一种有效新冠疫苗是在德国开发成功。 但德国面临解决解决现代化道路上落后的局面，我们应该坚定不移地迎头赶上，这意味着进一步加强德国的优势，在这条道路上德国没有任何借口和迟疑，绝不能落后。 以下四点对我国未来的研究和创新政策尤为重要： 一、技术主权。我们必须加强德国和欧盟的技术主权。时间不多了，未来技术的国际竞争速度继续加快，目前尚不清楚世界上哪个国家/地区在未来为新技术研发与生产能有绝对主导地位，但有一点很清楚：我们德国和欧盟必须能够把握关键技术，进一步开发并利用这些关键技术并投入创造产品中来。 为此，我们必须加大财政支持力度，德国将建立一个专门的部门，促进新疫苗开发以及开发预防流行病的手段，这将花费很多钱，然而，为了应对新的流行病，我们需要在这方面培养更多能力。疫苗开发者“Biontech”的成功事例表明，德国有这方面的实力。 二、更好协调机制。我们必须从一开始就站在最前沿，尤其是在量子技术或绿色氢等新技术领域。作为绿色技术的领先开发者，我们最有可能成为可持续发展和气候保护的榜样，必须显著减少研究和创新资金的内耗（Reibungsverluste），我们需要一种统一的研究创新促进机制。在绿色氢方面，我们还要更好地与联邦经济部的研发、生产和应用联合起来，为此我提议第一个举措是在德国联邦政府设立氢能专员（Wasserstoffbeauftragte）。 3、建立跨学科创新专家建议制度。我们还必须重新反思德国（政策）结构问题。首先是联邦政府如何更好地获得相关科学建议的问题。我们应该让经济专家、可持续发展委员会和研究与创新专家委员会集中在一起，为有关问题提供科学决策建议，全面的创新政策需要跨学科智库支持。 在联邦政府内部也必须减少研究和创新资金的内耗，要求联邦政府部门内部需要促进和协调工作的一个集中角色，这个责任角色没有哪个联邦部门像联邦教研部更合适。应该进一步加强联邦研究部，将研究和创新资金进行糅合，我相信这对作为研究和创新基地的德国非常有利。 4、建立新的创业文化。我们要对初创者给予更多支持，特别是需要采取行动支持大学和大学外研究机构的科技发明成果转化，我们必须从根本上改善创业环境，在这里我再次呼吁推动引入分拆特权（Ausgründungsprivileg）制度，使大学和研究机构的发明人更容易将他们的发明用于他们的初创企业。 有了分拆特权，可以明显加快从创意到转化应用的步伐。如果明确了使用权，这些创业者也将有机会比以前更快地筹集风险资金，通过这种方式加强对德国初创的支持，才能迎来了一个新的创业时代。 当然，我们已经处在气候变化的时代，无论在什么情况下必须始终不能忘记“如何”生活的问题，政治作为负责任的政策制定者还需要对“靠什么”生活做出令人信服的回答，只有我们以强有力的研究和创新政策为生活两个方面——如何生活以及靠什么生活——同时做出努力和贡献，才算未辜负我们的责任，这不仅仅是十年的问题，而是远远超过十年。（施显松） 参考资料： 德国大力资助新冠药物研发与生产 德国联邦教研部和联邦卫生部在近期正式推出资助开发新冠药物的六个资助项目，资助总额1.5亿欧元，这些针对新冠治疗的药物处在研发不同阶段。 德国联邦教研部长卡利切克在介绍项目计划时表示，持续多月的新冠大流行尤其是近几周来新冠病毒不断变异表明，必须考虑到人们未来将面对新冠感染的可能，即使新冠疫苗广泛可用，也并非所有人都能接种疫苗，现在研发用更有效的药物来治疗新冠感染患者是重中之重。由于疾病的严重程度和病程不同，患者需要不同的治疗方法和广泛的治疗方案。 德国联邦卫生部长斯潘表示，新冠疫苗作为时下阻止大流行最有效的办法，疫苗接种是有帮助的，但从长远来看，需要消除大流行的威胁就必须推动专门针对新冠感染的新药开发，以便将来可以有效地治疗新冠患者，新冠药物支持项目计划是对未来的投资，也是在加强德国在生物技术领域研发地位的举措。 2021年5月德国联邦卫生部和联邦教研部联合发布了《促进与供应相关的新冠药物及其制造能力的临床开发指南》，公开招标资助项目，确保在临床I和II阶段取得效果的新冠候选药物尽快能在德国患者中使用，资助的药物开发项目除了针对新冠中长期治疗方案外，也包括研究开发已被批准用于其他病症的药物平行用于新冠治疗。受资助的项目分别来自AdrenoMed AG、Apogenix AG、Atriva Therapeutics GmbH、CORAT Therapeutics GmbH、InflaRX GmbH 、DRK Baden-Württemberg-Hessen gGmbH。这6个项目是在13份申请中遴选出来的，资助主旨促进新冠候选药物尽快能供应到患者手中，同时能满足长期新冠治疗的需要，包括开发能用于新冠治疗的已被批准其他平行药物，资助的重点是新冠药物的研发和生产能力，除了前期支持，也可以提供后期临床IIb和III期的资助支持，如最终候选药物获批，将支持上市，所支持的项目中有研究使用抗体和阻断分子治疗新冠的项目，包括两类可以防止病毒穿透细胞的活性成分，这种药物同时对肺功能产生保护作用或抑制过度的免疫反应，其他的还包括已经被研究用于治疗其他疾病如癌症或败血症的药物，现在测试其是否对新冠也有效用。（施显松） 参考资料： https://www.bmbf.de/bmbf/shareddocs/pressemitteilungen/de/2021/09/060921-Arzeneimittel.html 德国将启动欧洲云技术项目 德国联邦经济事务和能源部在“欧洲共同利益重要项目”（IPCEI）框架下，发布了新一轮的资助计划——云技术项目。这是继半导体生产、电池生产和绿氢等项目之后，部长阿尔特迈尔力推的第六个欧洲重大项目。 德国工业界希望能够重新掌握数据主权，并广泛投资于欧洲云解决方案和云应用。对此，联邦经济事务和能源部将提供7.5亿欧元的资金支持，无论是SAP、大众、西门子、施瓦茨集团或德国电信这样的大型企业或是其他的中小型企业都可以参与其中。这将有力地推动工业发展，使未来的“德国制造”成为可能，并有利于促进就业、经济增长和气候保护。 云技术是工业4.0的核心之一，该项目旨在开发节能、高效、自动化和互连的云基础设施和服务，将工业用户置于中心位置，同时确保欧洲的价值观。项目定于明年年中开始实施，计划于2026年完成。（桂潇璐） 参考资料： 德国将扩大与捷克的科技合作 联邦教研部部长卡利切克和捷克共和国教育、青年和体育部部长罗伯特·普拉加（Robert Plaga），共同参加了马普学会和捷克教育部之间关于在捷克共和国建立DIOSCURI科学卓越中心的线上协议签署仪式。 卡利切克认为，通过DIOSCURI计划将进一步深化德国和捷克在科学研究方面的关系。两国的共同目标是支持优秀科学家在捷克建立具有国际竞争力的研究小组，通过提供其良好的科研条件，培养更多国际一流水平的科学家。在这个意义上，DIOSCURI计划也为研究人员打开了与欧洲和世界其他顶级科学家合作的大门，加强了中欧以及整个欧洲范围内的科研合作。从长远来看，欧盟正在努力为所有成员国的优秀青年科学家的工作创造良好的条件。只有一个团结并因此强大的欧洲才能在一个全球化的世界中坚持其价值观。（桂潇璐） 参考资料： 29.06.2021 PRESSEMITTEILUNG: 140/2021 Karliczek: Wir wollen bei 6G an der Spitze sein 世卫组织与德国在柏林建立全球大流行和流行病情报中心 德国联邦总理安吉拉·默克尔和世界卫生组织总干事谭德塞9月1日为位于柏林的新的世卫组织流行病和流行病情报中心揭幕。为了更好地准备和保护世界免受全球疾病威胁，该中心的使命是提供更好的数据、分析和决策，以侦测和应对突发卫生事件。 德国总理默克尔出席了开幕式并强调，我们希望对未来的流行病有更好的准备，有了新冠的经验，在未来如何应对大流行病方面“必须吸取经验教训”。这场疫情表明，当我们联合起来时，我们可以取得更大的成就。考虑到这一点，世卫组织大流行病和流行病情报中心将在全球范围内收集、整理和评估数据。而且，据总理默克尔说“这个中心的研究发现应该与所有国家共同分享”。柏林是新的世卫组织中心的“绝佳地点”，这里汇集了夏里特医院、罗伯特-科赫研究所和哈索-普拉特纳研究所等专业机构。其目的是为了更好地将研究人员联系起来，收集数据、组织数据，并就大流行病向各国提供建议。 谭德塞指出，“世界需要能够发现具有大流行潜力的新事件，并实时监测疾病控制措施，以建立有效的大流行和流行风险管理。”“该中心将成为这项工作的关键，利用数据科学的创新进行公共卫生监测和响应，并创建相关系统，我们可以借助该系统在全球范围内共享和扩展该领域的专业知识。”“大流行和流行病防范的所有工作都必须在疫情爆发之前就开始。”“数据链接和分析，以及在疾病事件扩大并导致死亡和社会破坏之前的早期阶段更好地检测和评估疾病风险的能力，是世卫组织中心将关注的重点。世卫组织感谢德国和默克尔总理等伙伴在这条必要的道路上参与其中。” 世卫组织突发卫生事件规划执行主任迈克尔·瑞安博士说：“尽管进行了数十年的投资，但新冠大流行揭示了世界在预测、监测、评估和应对威胁全世界人民的疫情方面的能力存在巨大差距。”“世卫组织大流行和流行病情报中心旨在开发数据访问、分析工具和社区实践，以填补这些空白，促进合作和共享，并在未来保护世界免受此类危机的影响。” 该世卫组织中心是世卫组织突发卫生事件规划的一部分，将成为全球各国和合作伙伴的新合作机构，推动创新以提升关键数据的可用性；为风险分析开发最先进的分析工具和预测模型；并将世界各地的社区实践联系起来。至关重要的是，世卫组织中心将为所有国家的公共卫生专家和决策者的工作提供预测、检测和评估流行病和大流行风险所需的工具，以便他们能够迅速做出决定，预防和应对未来的突发公共卫生事件。世卫组织中心从德国获得了 1 亿美元的创始资金，它将利用跨许多专业学科和最新技术的广泛多样的伙伴关系，将数据、工具和社区实践联系起来，以便共享有效的数据和情报。 该中心将致力于： 加强多种获取数据来源的方法，这些数据对于分析关于疾病出现、演变和影响的信号和见解至关重要； 开发最先进的工具来处理、分析和建模数据以进行监测、评估和响应； 向世卫组织、世卫成员国和合作伙伴提供这些工具，以支持更好、更快地就如何应对疫情信号和事件做出决策； 促进机构之间的联系，连接网络，为现在和未来疾病爆发开发解决方案。 现任尼日利亚疾病控制中心总干事 Chikwe Ihekweazu 博士被任命为该世卫组织中心领导人。WHO 中心目前由柏林夏洛特医学院提供场地运营，它将很快搬到位于柏林市中心克罗伊茨贝格地区的永久性园址。（桂潇璐、陈南） 参考资料： https://www.bundesregierung.de/breg-de/aktuelles/pandemie-fruehwarnzentrum-who-1956856 德国成立国家高性能计算中心（NHR）协会 根据德国科学联席会（GWK）消息，8月23日德国8家国家高性能计算中心（NHR）联合注册成立了国家高性能计算中心协会（NHR-Verein e.V.），将更好开展工作协调和在全德范围调配计算能力，成为德国高性能计算持续发展的重要节点。 科学联席会副主席、联邦教研部长卡利切克表示，德国必须同样跻身于高性能计算世界前列，必须合理分配计算能力，为科研人员提供最好的工作基础。通过该协会，德国科研人员未来可以不受地点限制，使用全德范围内的高性能计算基础设施。 目前德国联邦政府和州政府在国家高性能计算中心领域投入资金达到每年6250万欧元，原则上投资、运营资助期达到10年，并可能予以延长。（周顺杰） 参考资料： https://www.gwk-bonn.de/fileadmin/Redaktion/Dokumente/Pressemitteilungen/pm2021_08.pdf 德国联邦环境部推广电动汽车创新咨询项目 通过国家气候保护倡议（NKI），联邦环境部正在资助一项针对电动汽车买家的创新咨询方案。在这个项目中，弗莱堡生态研究所将为汽车制造商、经销商、能源供应商和太阳能设施安装商开发一个电动汽车创新咨询信息包。联邦环境部将为这个具有示范意义的气候保护项目提供总额约39万欧元的资金支持。 Rita Schwarzelühr-Sutter解释，只有靠可再生能源发电的电动汽车才是真正的清洁汽车。任何在购买电动汽车的同时购买光伏系统的车主，从长远来看都可以节省资金，并为能源转型和实现德国在交通领域的气候保护目标做出有效贡献。目前，人们对私人家庭如何参与气候保护和能源转型的认识仍然太少，这就是该项目提供咨询和支持的原因。 电动汽车创新咨询项目的资助期为三年，汽车制造商、经销商、能源供应商和太阳能安装商今后可以通过弗莱堡生态研究所开发的信息和咨询包，以适当的方式向他们的客户传递如何参与到气候保护和能源转型中来，并激励他们采取有效行动，比如激励电动汽车买家建立自己的光伏系统，投资共享的光伏系统或在自己家中实施节电措施。这些措施的潜力很大，因为德国的电动汽车数量预计将在2030年从现在的约100万辆增加到至少1400万辆。（桂潇璐） 参考资料： 卡尔斯鲁厄理工学院运用扩展现实技术进行产品开发 卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的研究人员正在使用扩展现实（XR）技术，开发可供工程师使用的物理虚拟模型，企业可以在早期的开发阶段使用虚拟模型来确定新产品在外观和操作方面是否对客户有吸引力，而不是立即建造昂贵的汽车、电器或机器部件的原型。这为为无接触、跨区域工作提供了新的可能。 在汽车行业，整个开发预算的百分之十用于生产原型是很常见的，有时甚至可以轻易地增加到数百万欧元。KIT产品开发研究所（IPEK）的研究人员希望通过扩展现实技术减少此类开支，用扩展现实（XR）来对增强现实（AR）进行延伸，甚至取代虚拟现实（VR）技术。 KIT产品开发研究所XR实验室负责人Etri展示了可以在平板电脑上编辑的逼真赛车三维模型，通过点击屏幕可以改变车轮、车架或座位的设计，即使是诸如颜色和光泽这些细节，也可以自由调整。XR技术使我们更容易在开发阶段使产品适应客户的愿望和市场要求，也能够防止通常在开发后期才会发现的错误，节省了开发时间和成本。（桂潇璐） 参考资料： 劳西茨PtX实验室正式启用 联邦环境部长舒尔茨和勃兰登堡州经济和能源部长斯坦巴赫近日在科特布斯为PtX（Power-to-X）劳西茨实验室揭幕。劳西茨PtX实验室将政治、研究和技术结合起来，致力于推广用于海上和空中运输的气候友好型燃料，为科研和企业之间的合作提供了新的平台。PtX劳西茨实验室将在未来几个月创造60个新的就业机会。 联邦环境部长舒尔茨表示，劳西茨PtX实验室旨在推动PtX燃料和气候保护的市场推广，这不仅对德国经济及其国际伙伴有利，而且对劳西茨和勃兰登堡的民众也有利，因为PtX实验室正在帮助劳西茨成为德国国内和国际公认的气候友好技术示范区。 勃兰登堡州能源部长斯坦巴赫认为，利用可再生能源产生氢气的Power-to-X技术是能源转型成功的一个关键，该技术能够促进电力、热能、交通和工业部门的耦合，而这对于气候保护是至关重要的。劳西茨PtX实验室将有助于确保研究成果向实践的迅速转化，因此，它也是推进氢经济发展的一个重要基石。 劳西茨PtX实验室作为一个知识平台、助推器以及联系工业、政治和研究的纽带，支持经济和社会走向碳中和的道路。为了证明PtX技术在实践中的可能性，政府还计划在该地区建设和运行一个PtL生产装置。PtX实验室将与该地区的企业和科学机构密切合作，为未来的经济发展带来更多动力。（桂潇璐） 参考资料： 氢技术：卡尔斯鲁厄理工学院KIT参与 联邦政府主导的全部三个项目研究 氢技术为德国能源转型的成功做出了重大贡献。绿氢可以帮助减少温室气体排放。它是德国到 2045 年实现气候中和之路的核心关键要素。例如，氢可以用作工业中的燃料、辅助设备和原材料，并且可以使用燃料电池将其转化为电能和热能以提供房屋供热。氢气还可直接用作燃料或用作生产卡车、火车、轮船和飞机使用的合成燃料的原材料。为了进一步促进绿色氢经济，联邦教研部（BMBF）正在资助三个氢能旗舰项目，资金高达 7.4 亿欧元。卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员为这三个项目贡献了他们的专业知识。这些项目涉及直接在海上生产绿色氢及其衍生产品的可能性、氢运输领域的新技术和解决方案，以及用可再生电能生产绿色氢的电解系统的规模化生产。 H₂Mare：海上制氢 海上风电场，即海上风力涡轮机，是陆上风电场的重要补充，目前正在世界范围内得到快速推广。由于海上持续良好的风力条件和较高的满载小时数，海上的风电能源产能明显高于陆地。H₂Mare 旗舰项目为直接使用海上风能而无需连接到电网奠定了基础，例如使用水电解生产绿色氢气。目的是降低绿色氢的成本并提高其盈利能力。在 KIT正在研究如何利用海上平台上产生的绿色氢来生产易于运输的产品，例如液化甲烷、液态碳氢化合物、甲醇和氨、化学工业或燃料。为了测试直接耦合到海上风电场的 Power-to-X 系统的动态运行能力，在 KIT 的能源实验室 2.0 中使用了Power-to-X 系统综合体。KIT与德国航空航天中心 (DLR) 共同开发的易于运输的、基于集装箱的研究平台eXPlore， 旨在实现海上实地环境中完整测试 Power-to-X 过程链的首次实际测试操作。 TransHyDE：绿色氢运输解决方案 氢气很少在生产地直接使用。为了满足德国的需求，大部分氢必须从风能和太阳能充足的地区运输或进口。这就是 TransHyDE 旗舰项目研究和开发绿色氢运输技术和基础设施的原因。液态形式的氢纯度高，能量密度也高。KIT将液态氢的能量和低温特点与电气应用相结合，例如用在高温超导体的能量传输或车辆驱动系统中，高温超导体的使用实现了并行传输电能和化学能，节能高效。在 KIT 设施中，科学家们可以研究和实施从氢气液化到电气工程，到燃料电池供热中与能源相关的应用的整个链条。 H₂Giga：用于制氢的电解槽的规模化生产 绿氢可以通过可再生能源电解生产，并以多种方式用作能源载体。然而，电解槽，即使用电力产生氢气的系统，其生产过程复杂且成本密集。旗舰项目 H₂Giga 希望能够实现其连续且具有成本效益的生产，以满足德国对绿色氢的需求。在技术平台内，KIT 参与了两个联合项目： 在“HTEL-Stacks - Ready for Gigawatt”项目中，相关人员希望开发用于高温电解和相关生产工艺和系统的电池组，即电池组。高温电解需要的电能成本较低，额外的热能需求可以通过电池中损失的热量来补偿。使用高温电解，理论效率可以达到 100%，而目前的系统效率已经达到了 80% 以上。 “电堆放大-PEM电解产业化”开发低温电解新电堆技术和规模化生产工艺。这种使用聚合物电解质膜电池（PEM 电池）的电解具有运行温度低和功率密度高的特点。KIT在基于模型的优化的帮助下，希望开发新的、更强大的电堆设计。（陈南） 参考资料： https://www.kit.edu/kit/pi_2021_078_wasserstofftechnologien-kit-forscht-in-allen-drei-leitprojekten-des-bundes.php 德国提高锂离子电池安全性的金属聚合物集流体研究项目PolySafe：让锂离子电池更安全 PolySafe 是一个使用新型金属聚合物复合集电器提高锂离子电池比能量和安全性的研究项目，由德国联邦教研部 (BMBF) 资助约 400 万欧元。该项目于 2021 年 8 月启动，运行期限为三年。研究重点是金属聚合物复合集电器，这减少了电池的热失控风险，从而降低了火灾危险。除了布伦瑞克工业大学的“电池实验室工厂”(BLB)之外，来自研究和工业的合作伙伴也共同参与了该项目。 与当今使用的纯金属集电器相比，除了重量优势外，金属聚合物集电器还能在达到临界温度时切断电路。如果达到该温度，则集电器熔化，从而中断电流传输并实现断路。集电器是由高导电性的薄金属箔制成，用来在电池中储存能量的活性材料被覆盖其上。 作为萨克森州研究项目 PolyCollect 的一部分，冯·阿登纳有限公司和弗劳恩霍夫有机电子学、电子束与等离子科技研究所（FEP） 已经联合验证了制造金属聚合物集电器的可行性。使用物理气相沉积工艺，可以在厚度为 8 微米的聚合物基板上生产1 微米厚的铝层。然而，迄今为止，使用这种材料的原型电池的数据太少，这就是该技术的应用评估仍然尚未完成的原因。这将在 PolySafe 的后续研究中完成。该项目的研究目的是开发适用于金属聚合物集电器的工艺链，用于生产各种形式的电池（圆形电池、软包电池），并在实际应用中验证不同电池设计和化学成分的安全优势。 除了将制造的金属聚合物集电器集成到电池单元中之外，项目合作伙伴还希望以专用方式调整和优化铝或铜聚合物集电器，以满足相应电池设计的要求。技术挑战在于设计聚合物基材和涂层工艺的方式，要能够保证与当前金属箔相当的厚度和金属层的最佳导电性。同时，集电器的生产成本应达到有竞争力的水平。（陈南） 参考资料： PolySafe: Lithium-Ionen-Batterien sicherer machen Forschungsprojekt zu Metall-Polymer-Stromkollektoren zur Steigerung der Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien。9.09.2021，https://magazin.tu-braunschweig.de/ 程雅芳博士入选德国Falling Walls科学突破 物理科学领域年度十大人物 8月26日消息，马克斯·普朗克化学研究所“密涅瓦”科研小组负责人程雅芳博士因其在气溶胶领域的工作，特别是突破性认知新冠病毒通过气溶胶进行传播，入选Falling Walls科学突破（Falling Walls Science Breakthroughs）物理科学领域十大人物。（Falling Walls，德国私法成立的公益性组织，是一个面向全球顶级科学、商务和政治领袖的国际交流平台。） 程雅芳博士获奖的主要原因是科学解释口罩如何有效限制新冠病毒的气溶胶传播，最近的一项研究是面罩在不同环境下的有效性以及在新冠大流行中的广泛影响（学术发表Face masks effectively limit the probability of SARS-CoV-2 transmission）。这些研究是马普化学所与美因茨大学医学中心、柏林夏里特医学院以及中国、美国的合作伙伴一起开展的。程博士在介绍中指出，通常情况下呼出的飞沫和气溶胶仅有很少的部分包含病毒，空气中病毒的含量非常低，普通外科口罩就可以阻止病毒传播。 马普化学所所长Ulrich Pöschl强调，程的科研结论突破性解释澄清了对口罩有用性的辩论，促进了对（德国）疫情的有效遏制。 程雅芳同时是中国科学院和马普学会中德“前沿探索圆桌会议”指导委员会成员，近期获得过美国地球物理联盟Ascent奖，德国气溶胶研究协会Schmauss奖，本次突破奖颁奖典礼作为Falling Walls大会的一部分，将于2021年11月8日至9日在柏林举行。（周顺杰） 参考资料： https://www.mpic.de/5020302/cheng-falling-walls-auszeichnung?c=3477744 2021年度德国未来奖发布 由大陆集团Carla Recker博士、明斯特大学Dirk Prüfer教授和弗劳恩霍夫分子生物学和应用生态研究所（IME）Christian Schulze Gronover博士联合开展的研究项目“通过蒲公英实现可持续轮胎的生产——来自生物、技术和农业的创新”获得了2021年度德国未来奖提名。 自2011年以来，该项目团队一直致力于从本地区的蒲公英中获取天然橡胶，以取代完全从遥远的热带地区进口。团队认为，保护热带雨林是应对气候变化的首要任务，这就是为什么天然橡胶加工行业也需要进行反思，这是该项目的决定性优势，从蒲公英中提取天然橡胶的方法可以应对地区性社会经济和生态挑战。 俄罗斯蒲公英是蒲公英属（Taraxacum）的一种，主要产自哈萨克斯坦，特别适合生产天然橡胶。虽然俄罗斯蒲公英比其他蒲公英种含有更多的橡胶，但野生植物的数量和其橡胶含量不足以用于工业生产。研究团队与植物育种家合作，通过野生俄罗斯蒲公英培育出更高产的植株，此外，他们还开发了一种环境友好型工艺，以获得或提取植株根部的橡胶。该项目团队目前已经使用蒲公英提取的橡胶大规模生产了可持续的自行车轮胎（Urban Taraxagum），这表明蒲公英橡胶可以生产出有市场潜力的产品。（桂潇璐） 参考资料： https://www.ime.fraunhofer.de/de/presse/nominierung.html 德国国际汽车及智慧出行博览会开幕 据德国世界报报道，德国国际汽车及智慧出行博览会（IAA Mobility 2021）于2021年9月7-12日在德国慕尼黑拉开帷幕。该展即为此前世界所熟知的“法兰克福国际车展”，2019年之前一直在法兰克福举办。今年IAA首次以全新的设计格局在慕尼黑举办，和以往历届展览最不同的新颖之处在于本次IAA展馆遍布慕尼黑城市中心不同方位，旁边就是城区街道和建筑。在慕尼黑市中心老城区的马克西米里安大街、路德维希大街、奥登广场、国王广场等知名地点摆放着宝马、奥迪、奔驰和宾利等豪华品牌的展馆，吸引着过路人的眼球。不仅如此，通过精心的展位设计，每个观众都可以免费进入一个展区，并几乎无缝地跟随路标进入下一个展区。据说此前慕尼黑就是依靠这个特色方案赢得了IAA2021年的举办权，当时新冠肺炎大流行还未爆发。而现如今该方案也凑巧更适合在疫情期间举办，露天的展馆和观展进一步降低了感染的风险。本次慕尼黑的车展通过这种新颖的创意展现了德国在汽车这个支柱产业上的最大创新能效，也为疫情下低迷的展览业带来一缕亮色。同时，展会注重交通出行的科技特色，对新能源汽车、电动汽车、自动驾驶、其它出行方式（如：电动自行车、铁路、轮滑车Scooter等）、交通知识科普等进行了不同形式的技术推广，比如：自动驾驶的电动接驳面包客车、乐高模型赛道、新品发布会等等。 据统计，本次IAA2021展会有将近500余家来自世界各地的参展商，展会期间同时举办IAA同期大会，德国总理默克尔、巴伐利亚州长索德尔等出席了展会开幕式。（李晨浩） 参考资料： 德国跨国钢铁集团面临气候变化政策下的碳减排技术改造困局 据德国商报8月30日报道，2021年德国跨国钢铁集团蒂森·克虏伯遭遇了经营困境。它截至2021年第二季度的年销售额为246亿欧元，同比上年下降了11%。每吨钢的净收益仅为33欧元，远低于同行业竞争对手奥地利钢铁Voestalpine的207欧元和瑞典SSAB钢铁集团的191欧元。同时，蒂森·克虏伯钢铁多次谋求上德国股市或与同行业竞争公司合并甚至整体出售的计划均进展不顺利。究其原因，固然有设备技术陈旧、投资规划失败等经营不善的问题，但没有及时针对欧洲“碳中和”气候变化政策的碳减排要求开展技术改造也是其陷入困境的重要因素。 根据有关数据统计，钢铁制造业为煤炭等化石能源发电业以外的欧洲第二大碳排放行业。光是蒂森·克虏伯钢铁公司总部所在德国杜伊斯堡市每年就在这个行业上需要2000万吨碳排放量。越来越严格的气候变化环境政策使得当地用高炉技术制钢的高炉无法继续运行。虽然蒂森·克虏伯公司已经做出了取代高炉制钢技术的升级和改造安排，但按照其原有计划将于欧盟规定的2050年“碳中和”实现年份才能堪堪完成。而现实情况是，某些欧洲钢铁消费用户（如：汽车制造商）现在就已提出需要绿色制造（基于可再生能源如氢气等制造，而非煤炭等化石能源制造）的钢铁了，甚至宣称如果哪个钢厂提供不了绿色钢铁，就不再进它的货了。而在同行业中，市场上已经有雄心勃勃地准备于今年就开始提供不少数量绿色钢铁的竞争对手了。瑞典的SSAB钢铁公司于2021年8月宣布已经实现生产基于100%无化石燃烧技术的绿色钢铁。它主要采用了基于氢气发电，然后通过电弧锅炉制钢的技术。据它称，如果2025年全瑞典钢铁厂都能升级改造应用电弧锅炉技术制钢，瑞典全国的碳排放量有望下降10%。 因此，蒂森·克虏伯钢铁厂针对碳减排的生产技术改造目标时间（2050年）的确设置得太晚了。而且，对于德国资本市场，该集团的上市融资计划也由于缺乏短期内的绿色钢铁产品制造计划而遭遇了搁浅。越来越多的投资基金将把不认真重视自身产品如何符合气候变化政策的企业剔除于投资范围外。目前，蒂森·克虏伯已意识到了这个问题的严重性，并在董事会高层开始采取加速技术改造的有关计划安排，但这样的技术改造又需要一笔高达几十亿欧元的资金投入。因此，蒂森·克虏伯钢铁目前陷入了一个碳减排技术改造的困局。下一步，它打算通过合并或者出售的资本运作方式来解决这个困局，但目前看希望比较渺茫。（李晨浩） 参考资料： 慕尼黑车展宝马公司高科技新品发布会 2021年9月7-12日举行的德国慕尼黑车展（IAA2021）期间，宝马公司举行了该品牌的高科技新品发布会。 根据发布会，宝马公司推出了旗下的新款iVision Circular电动车。该车型特点为：电动化、数字化及可循环性。车身为重复使用铝材料，轮胎等其它也均为100%可循环材料，外车没有任何喷漆，内饰如座椅等也可方便拆卸重复循环使用，这些充分体现了设计者的4R可持续技术理念（Rethink重复思考、Reduce减少资源消耗、Reuse重复利用资源、Recycle可循环性）。同时，宝马工厂在生产过程中使用可再生能源（氢能、水电）供电，并在生产材料中保持90%以上的可回收率，并在研发中采用地下水自然冷却计算机服务器。宝马公司希望通过上述举措表达对当今可持续发展理念的一种承诺，并展现出未来汽车制造厂的模样。
除了汽车产品，宝马公司还推出了基于地理信息系统的新款电动摩托车CE02以及电动自行车，并创新提出了“可适应交通出行（Adaptive Mobility）”技术理念。据此理念，针对不同的路况未来交通工具可以自动或手动设置行驶模式。比如：上述的新款电动摩托车和自行车，当定位系统感知其处于城市中心区域时会自动限速在25公里每小时以下，当感知其处于郊区时自动提高限速至45公里每小时，甚至进一步提高到最高60公里每小时。 宝马公司还致力于为实现《巴黎气候协议》的温控低于1.5度目标以及为欧洲二氧化碳减排目标做出贡献，承诺将于2030年使产品全生命周期减少40%碳排放。（李晨浩） 参考资料： BMW / MINI Group | Pressekonferenz IAA MOBILITY 2021（https://www.youtube.com/watch?v=UrDUBvf_utY） 欧洲碳交易价格持续上升 据德国世界报9月15日报道，虽然欧洲经济区已经处于世界各大经济区域中气候变化目标相对领先的区域，但欧盟政府似乎还没有停下其雄心勃勃的加速脚步。德国绿党在欧洲议会进一步呼吁加快欧洲的气候变化政策步伐，比如：2030年前退出煤炭发电、2030年禁止燃油发动机新车登记、提高燃油税以及在新建房屋屋顶强制安装太阳能发电板等。与此同时，欧洲碳交易市场的碳排放交易价格持续上升。自2019年10月欧盟新任政府明确把应对气候变化作为其政策框架的核心政策以来，欧洲碳交易价格从2020年初的25欧元一吨，上升到2021年初的32欧元一吨，最近几个月更是夸张地几乎翻倍上涨到62欧元一吨。而本轮欧洲碳交易价格的持续上涨主要归因于以下三个方面：对欧盟政府应对气候变化长期规划目标的政策预期、近期不断出台的更具体的欧盟气候变化政策目标以及欧盟拟2050年达到碳中和的总目标。例如：欧盟于2021年4月进一步达成2030年要比1990年减排55%的目标后以及后续7月又提出“Fit for 55”一揽子气候变化政策法规建议后，欧洲碳交易价格都加速跳涨。 而对于欧洲的能源密集行业（钢铁、水泥、石灰等）来讲，碳交易市场的价格上涨预期导致很多企业大量购买目前暂时还不需要的碳排放证书。有些企业甚至已经预先购买了今后五年生产所需的碳排放证书，而例如德国蒂森克虏伯公司还专门成立了碳交易证书管理部来处理企业未来的碳排放证书事宜。这种投机行为进一步加剧了欧洲碳交易价格的上涨。根据BloombergNEF的分析室估计，欧洲碳交易价格今后将进一步上涨，在2030年前将涨至80或90甚至是100欧元以上一吨。这对于欧洲企业来说，更加重了碳减排的负担，对欧洲经济增长也进一步带来阻力。甚至连欧盟议会的议员本身现在都对实现欧盟气候变化政策感到很大风险。据德国基民盟在欧洲议会环境委员会的代表Peter Liese称：“当然我们一定要实现气候变化政策目标，但这不意味我们还要一直超速驾驶。因为这样的政策预期一定会导致欧洲碳交易价格持续上升，并对欧洲经济社会发展产生负面影响。”（李晨浩） 参考资料： 德国中小企业Gaia-X活动周开启 9月6日，为期多天的“Gaia-X：德国中小企业的益处”系列线上活动正式启动。它是应德国Gaia-X中心邀请举行的，并得到了联邦经济与能源部（BMWi）、德国工业联合会（BDI）、德国信息技术、电信和新媒体协会（Bitkom）、德国电气和电子制造商协会（ZVEI）和德国工程联合会（VDMA）的支持。该活动将邀请德国中小企业的共同参与，并展示Gaia-X为其提供的附加价值。 德国Gaia-X中心是在联邦经济与能源部的支持下于2020年成立的。在德国工程院（acatech）领导下，汇集了工业代表和研究学者。其目的是开发数据生态系统并与相关的国家倡议进行捆绑。Gaia-X创建的数据空间能够实现新的数字商业模式，推动各部门的创新，从而确保德国在数字化领域的竞争力和就业。在未来，通过Gaia-X资助的灯塔项目将为德国中小企业带来更多活力。（桂潇璐） 参考资料： 2021年德国国际学术网络年会8月25日在线举行 据德意志研究联合会（DFG）官网8月23日消息，2021年德国国际学术网络年会（GAIN21）定于8月25-27日举行。该活动由洪堡基金会（AvH）、德国学术交流中心（DAAD）和DFG联合举办。年会将邀请来自德国和全世界的德国青年科学家参加大会和“人才交流会”等活动。作为吸引人才来德从事科研工作的最重要的德国学术交流活动之一，年会大会将聚集来自德国政界、学界和企业界的高级别代表参会，总人数约为1000人。 GAIN21举行期间，三家主办单位将集中为来自世界的德国青年科学家们提供赴德开展科研的事业规划咨询，这也是为了把德国打造成为国际科研地标。大会通过提供在线数字化信息的方式向与会者介绍各条科研事业发展路径的信息，比如：到综合性大学或者应用技术大学担任教授、到科研机构的青年科研小组担任研究员，甚至到科技型企业担任雇员或者自己创业建立初创公司等。另外还有一些研讨会则专注于其它主题：数字化科研网络、可持续的学术研究岗位流动、或者是相关职业发展过程及如何成为终身教授。在GAIN21年会所包括的“人才交流会”上有超过50家来自研究行业的机构介绍各自的机构和企业中的职业机遇，并公布空缺的职位信息。三家主办单位也会向感兴趣的科学家们介绍各自的情况及大会上的相关议程。除了提供相关信息，GAIN21年会还提供交流对话的活动机会：在一个在线科学大赛活动中，科学家们可以在线介绍各自的研究成果。 来参加本次年会大会的重要嘉宾有：DFG主席Katja Becker教授，DAAD主席Joybrato Mukherjee教授，AvH主席Hans-Christian Pape教授以及德国联邦教研部部长Anja Karliczek。此外，在年会期间还有联邦议会的议员，高校、企业界和科研院所的高级代表参会并发言。除上述三家主办单位和联邦教研部外，活动还得到了弗朗霍夫协会、亥姆霍茨联合会、莱布尼茨联合会、马普学会、德国高校校长联席会议、德国人民学习基金会和德国癌症救助会等机构和企业界的支持。 2019年以前，GAIN年会每年都在美国实地举行。受疫情影响今年在线举行。2022年，年会将会创新地在德国本土波恩举行，目前相关日程已开始排队策划，目的是吸引来自整个欧洲的博士及博士后科研人员赴德从事科研。 GAIN网络联盟是针对在北美和国际上工作学习的德国青年科学家设立的。自2003年以来，GAIN一直通过多元化的计划支持这些科学家与德国科学机构的联系，为科学家们返回德国这个科研地标国做好准备，并帮助他们向政策决策者表达相关兴趣。（李晨浩） 参考资料： https://www.dfg.de/service/presse/pressemitteilungen/2021/pressemitteilung_nr_35/index.html 新的变异病毒“C.1.2” 新冠病毒在世界范围内传播了十几个月，同时新冠病毒不断突变，变异出不同的、更具传染性或危险性的毒株在世界范围传播，2021年5月，南非科学家发现了一种新的新冠变异病毒，被命名为“C.1.2”，这种变异病毒包含越来越多的突变，它目前并不普遍，科学家目前正在研究新的新冠变异病毒“C.1.2”，得出初步结论是：其突变率异常高，有59种突变，某些突变也发生在其他新冠变异毒株中，例如Delta病毒，但C.1.2具有更大的传染性，其中包括 E484K、N501Y 和 T859N。然而，该病毒中的突变情形与其他变异有不同，传染病专家理查德·莱塞尔斯（Richard Lessells）称该变种的出现表明新冠流行病远未结束，新冠病毒仍在寻找可能更好地感染人类的方法。南非传染病研究所 (NICD) 最近发布声明称，近几个月来，C.1.2的变异的传播有增加，在南非所有九个省都检测到了C.1.2，南非以外的中国、毛里求斯、新西兰和英国也发现了这种变异病毒。在德国C.1.2尚未得到确诊，Delta变异病毒目前在德国占主导地位，超过99%。南非传染病研究所科学家 Penny Moore 强调，C.1.2 的流行率仍然非常低，7 月份来自南非样本检测呈阳性中只有大约3% 是C.1.2。目前在葡萄牙和瑞士8月13日检测到了C.1.2，现阶段C.1.2感染出现率非常低，但数量增加与Beta和Delta 变异病毒开始阶段速度和范围相似。 根据 Penny Moore 的说法，目前还无法预测现有的新冠疫苗是否也能对抗C.1.2变异病毒，然而可以肯定的是疫苗将继续保护免受严重疾病和死亡风险，Moore教授团队目前正在评估这C.1.2变异病毒对新冠感染以及疫苗接种后抗体中和的影响。德国社民党(SPD卫生专家卡尔·劳特巴赫 (Karl Lauterbach)认为“C.1.2”应视为潜在危险非常大的新冠变异病毒，但是目前尚不清楚它是否比目前在世界范围内恣肆的Delta变种更危险，劳特巴赫警告，C.1.2的出现表明，必须给非洲接种疫苗，全球不统一的抗疫步伐会导致新冠病毒在薄弱地区持续变异。（施显松） 参考资料： 研究发现感冒产生的免疫反应或能有效对抗新冠病原体 柏林夏里特大学Lucie Loyal领导的研究小组发现，有强有力的证据表明，新冠病毒与无害的感冒冠状病毒的抗体存在交叉反应，这种交叉反应是基于这样一个事实：Sars-CoV-2冠状病毒的一些表面结构，包括突刺蛋白（S蛋白），与其他无害的冠状病毒显示出强烈的相似性。如果身体在过去已经形成了针对此类感冒冠状病毒的抗体，这些抗体或许也可以对抗Sars-CoV-2冠状病毒。 为了弄清交叉反应如何影响Sars-CoV-2，研究人员检查了从未感染过该病毒的人的血液样本。他们在其中发现了记忆性辅助T细胞，能够与Sars-CoV-2的各种表面结构结合，特别是在突刺蛋白的区域。其次，他们详细分析了研究人群中17名在研究期间感染了新冠病毒的人的免疫系统，发现这些患者体内调动了辅助T细胞，这些细胞是针对感冒冠状病毒产生的，同时也能够对抗Sars-CoV-2。此外，感染新冠前这些交叉反应细胞越多，对Sars-CoV-2的免疫反应质量越好。 来自马克斯-普朗克分子遗传学研究所的共同作者Claudia Gieseck-Thiel解释说，当人体患上感冒时，免疫系统会建立一种普遍的、保护性的冠状病毒记忆，当它与Sars-CoV-2接触时，这种记忆细胞再次被激活，也会对抗新的病原体。这或许有助于对Sars-CoV-2产生更快的免疫反应，在感染初期抵抗病毒在体内的无阻碍传播，因此可能对病程产生有利的影响。该研究因此提供了可能的解释之一，即为什么Sars-CoV-2在不同人身上的进展如此不同。 然而，研究人员强调，交叉反应并不意味着一个人通过过去的感冒就能一定获得对Sars-CoV-2的保护，疫苗接种在任何情况下都是重要的，但感冒的记忆免疫细胞对疫苗接种的有效性也可能有重要意义。研究人员在研究31名健康志愿者接种疫苗前后的免疫反应时发现了这一点。虽然正常的辅助T细胞在两周内逐渐被激活，但交叉反应的辅助T细胞在一周内对疫苗的反应非常迅速，这使人体能够迅速产生针对突刺蛋白的抗体，否则只有在接种加强针时才会出现这种情况。 研究也发现，老年人从免疫记忆中受益较少。来自568名健康志愿者的血液样本显示，交叉反应的T细胞数量和它们的结合强度都随着年龄的增长而减少。根据研究人员的说法，这是由于老化的免疫系统的自然变化所致。无害的感冒冠状病毒常常给年轻人带来对抗Sars-CoV-2以及建立疫苗保护的优势，但不幸的是，这种优势在老年人身上就不那么明显了。加强针或许可以弥补这一较脆弱人群的免疫反应，并提供足够的疫苗保护。（桂潇璐） 参考资料： Quelle: Lucie Loyal (Charité Universitätsmedizin Berlin) et al., Science, doi: 10.1126/science.abh1823 细胞衰老和新冠肺炎病症的治疗 9月13日消息，一个包括柏林夏里特医院、马克斯·德尔布吕克分子医学研究中心（MDC）、奥地利约翰·开普勒林茨大学等多家机构研究人员组成的课题组，发现细胞衰老和新冠免疫应激反应深层关系，并依此开展新冠肺损伤、炎症的治疗试验。目前在动物试验中，通过有效成分针对性去除衰老细胞，能够明显缓解新冠肺损伤、降低炎症程度。研究结果将发表在自然杂志，目前可网上查询（https://www.nature.com/articles/s41586-021-03995-1）。 细胞衰老是身体组织面临压力和即将到来的损伤的一种保护过程，如通过细胞停止分裂防止身体患上癌症。此外，衰老的细胞会分泌信使物质帮助伤口愈合。但过度或长期分泌这种炎症介质则会促成年龄相关的疾病如糖尿病、血管钙化。由肿瘤学家Clemens Schmitt教授引领的科研团队发现了一个被忽视的现象，病毒感染同样能引发衰老，而这一过程对“雪崩式”炎症加深有着显著推动——炎症的级联反应始于感染新冠病毒的上呼吸道细胞，当病毒进入粘膜细胞，引发细胞作为压力反应的衰老程序，衰老的粘膜细胞产生大量的炎症信使物质，引来特定的免疫细胞-巨噬细胞。“在早期通过特殊药物（去除衰老的细胞）阻止过度炎症反应。可以成为治疗新冠疾病的新策略”。 研究认为新冠重症大多是由于免疫反应脱轨所致。一种细胞应激反应促成了这种脱轨：衰老。这一发现为研究人员开辟了新的新冠治疗方法。衰老是细胞组织受到在压力和面临损害时发生的一种保护机制，细胞分裂停止可以防止人体产生癌症，衰老的细胞还能分泌促炎信使物质，帮助伤口愈合。然而，当过量或长期产生时，这些炎症介质会激发与年龄有关的疾病，如糖尿病或血管钙化。到目前为止，很少有人注意到病毒感染也能引发衰老的现象。 研究团队通过动物模型研究，发现细胞衰老过程对导致新冠肺部损伤的炎症的爆发有十分重要的影响。在动物模型中，他们通过使用能够去除衰老细胞的药剂，显著减弱了新冠病毒对肺部造成的损伤和炎症程度。正如研究人员所展示的那样，细胞应激程序启动了炎症的大爆发反应。简单地说，这个连锁反应始于感染了新冠病毒的上呼吸道细胞，当病毒进入粘膜细胞时，作为一种应激反应，它们会触发其衰老机制。衰老的粘膜细胞产生大量的促炎信使物质，又吸引了特定的免疫细胞，即巨噬细胞。巨噬细胞来到到粘膜中以消除衰老细胞，然而，这些信使物质又使巨噬细胞进入衰老状态，使其反过来分泌大量的促炎信使。免疫细胞可以进入肺部促使那里的其他细胞进入衰老期并导致血管细胞释放血液凝固物质。微血栓形成，这意味着肺部的小血管会被堵塞，因此，肺部的氧气交换受到了明显的阻碍。 在去除衰老细胞的研究中，通过动物实验，科学家对四种物质的效果进行了研究，分别是一种Bcl-2抑制剂Navitoclax、漆黄素、槲皮素和达沙替尼，在用药上分别单独和组合进行了小鼠治疗实验，不同程度上减少了肺损伤。综合评估表明，四种物质的其中一种同样能够降低人类新冠重症进程的可能。这些药剂中有两种是草药制剂，另两种被用于或测试用于癌症治疗。所有这四种药剂——有些单独使用，有些混合使用，都能够使仓鼠和小鼠的炎症正常化，并在不同程度上减轻肺部损伤。研究小组还借鉴了已经完成的两项小型临床试验的数据。“结果非常令人鼓舞，”施密特说，“然而，像所有的药物一样，抗衰剂也会有副作用。因此，在考虑将它们用于治疗新冠之前，仍有许多问题需要回答。什么样的剂量是有效的？药物必须在什么时候使用，使用多长时间？它们有什么副作用？老年人是否能比年轻人更多地从抗衰老药物中受益？这些问题都需要进一步的临床试验。” 目前对于这类senolytics（反老药）药物尚需临床研究，如药物的副作用、剂量、治疗周期等等。在潜力上，科研人员表示期待这种疗法在其他感染病引发伤害性炎症中也能发挥作用。（周顺杰、桂潇璐） 参考资料： https://www.mdc-berlin.de/de/news/news/covid-19-was-die-lawine-der-entzuendung-antreibt 运动可能是决定新冠病程的因素 德国t-online网站健康专栏报告：少运动可能是感染新冠患者进入严重病程取的关键因素。《英国运动医学杂志》（British Journal of Sports Medicine）杂志上最近发表的一项新研究表明，久坐不动的生活方式会增加新冠患者进入严重病程和死亡风险，在感染前至少两年内几乎没有进行过体力活动的人比体力活动频繁的患者更有可能进入重症乃至死亡。 1、久坐不动的生活方式可能导致严重疾病 研究人员跟踪调查了美国近5万新冠病例，这些人在过去两年中至少3次向医院提供了有关其体力活动的信息。数据表明，与吸烟、肥胖或高血压等相比，久坐不动的生活方式对疾病进程的风险要高得多。 在受访患者中，15%的人称自己“几乎不活动”（每周有0~10分钟体力活动），近80%的人报告“有中等运动”（每周有11~149分钟体力活动），只有7%的人报告其运动量稳定在每周150分钟以上。 2、住院风险极高 根据这项研究，“几乎不活动”组的患者因新冠而进入住院治疗的可能性是体力活动最活跃患者组的两倍，进入重症监护室的风险高出73%，死亡风险高出250%；几乎无体力活动患者组与中等体力活动患者组相比住院风险高20%，进入重症监护病程的风险高10%，进入死亡风险高32%。（施显松） 参考资料： 通过降低前列腺素E2改善新冠病毒防御能力 感染新冠病毒后，信使物质会抑制先天和后天的免疫系统，促使病毒传播。德国汉诺威医学院研究人员发现新路径，通过降低血液中的前列腺素E2（PGE2，也称地诺前列酮）可以改善免疫防御能力，这可以通过加强运动以及服用紫杉叶素（Taxifolin. 学名二氢槲皮素等）得以实现，紫杉叶素是一种天然的PGE2抑制剂。该研究结果目前发表在《公共科学图书馆：综合》学术期刊（PLOS ONE）。 研究人员从比利时、意大利以及汉诺威自身生物库的新冠重症患者血液中发现，其血液中PGE2明显增高，抑制了病患体内防御新冠病毒重要的T细胞和B细胞的数量。在检查新冠死者肺部组织时，研究人员同样发现其B细胞数量明显少于健康肺部组织。同时研究认为，新冠病毒也是人体PGE2增高的部分原因，可以造成真菌引起的继发感染，这在印度已多次出现。研究人员Denise Hilfiker-Kleiner教授表示，这也可能是重症感染者免疫反应突然过度（再次感染）造成器官损伤的原因。 目前需要进一步研究紫杉叶素在高危新冠病患中的预防应用，但多加运动证实可以降低血液中的PGE2含量。（周顺杰） 参考资料： https://corona.mhh.de/corona-news-aus-der-mhh?#c35349 EndFragment |
