| 德国科技创新简报 总第88期 | ||
| 2025-05-07 14:00 | ||
本期主要内容 科技创新战略、计划和举措 1.欧委会希望在欧洲建立13家人工智能算力中心 2.德国经济与气候保护部发布《氢能储存白皮书》 3.德国联邦教研部促进人工智能发展的目标和做法 4.德国新一届联邦政府关于科技领域政策及重点投资对象 研发前沿和学术动态 5.德国亥姆霍兹在绿色氢能生产领域取得突破 6.德国卡尔斯鲁厄理工学院研发出新型高能量密度氧化还原液流电池 7.弗劳恩霍夫太阳能系统研究所研发微观材料加工系统 8.德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心开发新型光谱仪 9.德国慕尼黑大学研发用于设备维护的人工智能新算法 10.德国研制出新型抗疟疾药物 11.德国慕尼黑工业大学量子技术领域科研进展 12.德国研发更紧凑的量子传感器 13.德国精准测量中微子质量 行业和社会动态 14.德国默克30亿欧元收购美国癌症治疗公司 15.微软推出工业人工智能助手
欧委会希望在欧洲建立13家人工智能算力中心 据德国《商报》4月25日报道，欧盟委员会希望在欧洲建立13家人工智能算力中心，以提高欧洲计算能力，为初创企业和公司提供更好的计算能力并支持科学专业知识研究发展。这13家人工智能算力中心分别位于芬兰的卡亚尼、瑞典的林雪坪、德国的于利希和斯图加特、波兰的波兹南、奥地利的维也纳、斯洛文尼亚的马里博尔、意大利的博洛尼亚、希腊的雅典、卢森堡的卢森堡市、法国的布吕耶尔勒沙泰勒和西班牙的巴塞罗那。欧洲最快的超级计算机“木星”计划于5月在德国于利希研究中心投入运行。 参考资料：
德国经济与气候保护部发布《氢能储存白皮书》 德国经济与气候保护部4月17日发布《氢能储存白皮书》。该白皮书将《氢能储存绿皮书》咨询中提出的储氢要求和潜力问题具体化。白皮书解决了行业对加快规划和授权程序以及可长期规划的市场设计的要求。此外，白皮书还提出需要提供补贴，以克服市场上升期间不确定性所带来的投资风险。 主要结论如下： 1、德国和欧洲的储氢需求 各种数据显示，氢气储存需求将急剧增加。预计到2030年，储氢需求量将达到2到7太瓦时，到2045年将增至76到80太瓦时。这一增长的主要驱动力是氢能在工业和发电厂中的使用。在整个欧洲，各种方案显示到2050年的储存需求将高达161太瓦时。 2、储存技术和潜力 德国拥有很好的地质条件来满足本国和欧洲邻国的储氢需求。德国可以在欧洲发挥关键作用。盐洞具有很大的潜力，此外还有地面储存设施，如用于短期储存和分散应用的加压和液态氢储存设施。 3、现有天然气和石油储存设施的改造 到2040年，将现有的地下天然气和原油储存设施转化为氢储存设施可满足德国20％至 50％的储存需求。通过严格的法律制度，盐洞的重新启用和技术改造可在六年内完成，纯建设时间约为三年。而新建项目则需要长达12年的时间。 4、法律和监管框架 白皮书还研究了监管框架和可能的加速方案，旨在缩短实施时间并支持储氢设施的建设。 5、竞争性储氢市场作为典型模式 竞争性储氢市场具有决定性的经济和技术优势。储氢技术的多样性和分散性是发展竞争性市场的理想先决条件。此外，消除进入市场的障碍和明确但有限的监管准则可以改善投资的框架条件。监管框架既能支持竞争，又不会阻碍其发展。 参考资料：
德国联邦教研部促进人工智能发展的目标和做法 德国联邦教育与研究部网站3月31日消息，在2025年3月31日举行的德国汉诺威工业博览会上，联邦教研部部长厄兹代米尔表示："德国和欧洲未来的繁荣在很大程度上取决于德国是否成为未来关键技术的全球参与者，如人工智能。人工智能可以成为生产力、效率和可持续性的发展助推器。我们的目标是加强科学与工业之间的合作，因为它是创新和增长的加压机”。 预计到2025年底，德国联邦政府资助人工智能研究项目金额将超过50亿欧元，重点支持基础研究（高校、马普所、弗劳恩霍夫协会等机构的AI算法、机器学习理论研究）、行业应用（工业4.0、人工智能辅助诊断）、中小企业赋能（由“人工智能创新中心”提供技术咨询和补贴，降低中小企业AI应用成本）等。 BMBF设定的目标要点如下： （1）数据、计算能力、熟练劳动力和研究是人工智能开发和使用的核心要素。BMBF希望加强人工智能的基本构件并将其相互联系； （2）BMBF寻求与欧洲协同推动欧洲研究区内的协调； （3）将人工智能在工作领域的具体社会效益和经济效益放在首位。鼓励机器人、健康、教育等重点领域走在前列； （4）实现可衡量的经济效益，为社会带来切实利益。 参考资料： https://www.bmbf.de/SharedDocs/Kurzmeldungen/DE/2025/03/özdemir_hannovermesse.html
德国新一届联邦政府关于科技领域政策及重点投资对象 德国今日新闻电视台2025年4月9日综合报道，德国新一届联邦政府（基民盟/基社盟与社民党）组阁在即，现已通过设立为期10年、总额达5000亿欧元的“联邦/州/地方基础设施特别基金”。现将其中有关科技领域最新政策及重点投资对象等汇编如下： 该基金将重点用于道路、铁路、教育、数字化、能源和卫生等基础设施。联邦内阁一致同意加强扶持战略产业，主要包括半导体、人工智能、电池、氢能、核能等产业，以及未来将执行《欧洲芯片法案》等。汽车产业作为德国支柱性产业，新政府主张维护德国汽车工业优势地位，包括推动技术开放，抵制欧盟关于尾气排放的罚款要求，继续加强电动车补贴政策。 工业政策方面，新政府将降低工业电价，包括“在较短时间内将电价税率降至欧盟内最低水平”、“输电网费用减半”等，以期稳定电价、刺激工业生产扩张。此外，2030年前德国政府计划新增20吉瓦的天然气发电量，加速可再生能源（太阳能、风能、生物能等）及储能设施的建设步伐。 参考资料： https://www.spd.de/fileadmin/Dokumente/Koalitionsvertrag_2025.pdf https://www.tagesschau.de/inland/innenpolitik/koalitionsvertrag-schwarz-rot-100.html https://www.tagesschau.de/wirtschaft/reaktionen-koalitionsvertrag-102.html
德国亥姆霍兹在绿色氢能生产领域取得突破 2025年4月17日，德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心（HZB）报道了一项关于绿色氢能生产的重要突破。研究团队发现镍基包合物Ba8Ni6Ge40在电解水制氢过程中展现出优异的催化性能。 该研究首次将具有复杂笼状结构的包合物应用于电解制氢的析氧反应（OER）。实验显示，这种材料在550mA每平方厘米的电流密度下的催化效率超越传统氧化镍催化剂，并能保持稳定活性超过10天。通过BESSY II同步辐射光源的原位X射线吸收光谱分析，研究人员发现催化过程中材料发生了结构转变：90％的锗和钡原子被溶解，形成多孔海绵状镍纳米层结构，从而暴露出大量活性位点。这一发现为开发高效、稳定的电解水催化剂提供了新思路。研究人员认为，类似结构的其他过渡金属包合物也可能具有优异的催化性能。 参考资料： https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=29966;sprache=de
德国卡尔斯鲁厄理工学院研发出新型高能量密度氧化还原液流电池 德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）网站 2024年4月11日消息，该校科研人员发布了一项关于新型储能技术的重要进展。Christian Könemann研究团队开发出一种高能量密度氧化还原液流电池，采用创新的有机电解质体系，能量密度比传统液流电池提高50％以上，同时显著降低了成本。该技术特别适合用于风能和太阳能的大规模储能，实验室测试显示其循环寿命超过10,000次。目前，该团队正与工业伙伴合作，计划在未来两年内推出兆瓦级示范项目，推动可再生能源的稳定并网。 参考资料： https://www.kit.edu/kit/23626.php
弗劳恩霍夫太阳能系统研究所研发微观材料加工系统 据德国弗劳恩霍夫协会网站2025年4月16日报道，弗劳恩霍夫太阳能系统研究所 ISE 与 Pulsar Photonics GmbH 合作，在“Laser2Screen”项目中开发了微材料加工系统，该系统基于超短脉冲激光技术和精确 3D 扫描技术。该激光解决方案能够构建开口宽度仅为 2 微米的细网筛和金属箔模板。细网丝网对于太阳能电池的金属化以及光电子、半导体制造和组装以及连接技术领域至关重要。 利用这种新开发的激光系统，弗劳恩霍夫 ISE 首次能够构建高精度细网屏，以最高质量水平实现资源节约型太阳能电池金属化。该解决方案对于光电子、半导体制造和组装以及互连技术中的高要求应用也具有吸引力，并可能为复杂的光刻工艺提供一种经济高效且节省资源的替代方案。该研究项目由德国联邦经济和气候保护部 (BMWK) 资助。 参考资料：
德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心开发新型光谱仪 德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心网站2024年3月26日消息，BESSY II同步辐射光源新增了“EMIL原位吸收和发射光谱仪”实验站，用于实时研究能源材料（如催化剂、电池电极和太阳能电池）的动态化学过程。该设备由Raul Garcia-Diez和Marcus Bär团队主导开发，结合X射线吸收光谱（XAS）和X射线发射光谱（XES），可在材料工作状态下（原位/工况）分析其电子结构及化学变化。 该实验站的核心优势在于其模块化设计，可根据不同能源材料的研究需求灵活调整实验环境。为验证其性能，研究团队利用软、硬X射线对CuSO4水性电解质中铜的电化学沉积过程进行了原位观测，成功揭示了动态电化学反应机制。这一技术突破有助于优化能源材料的性能，推动高效催化剂、电池和光伏器件的研发。该设备隶属于柏林能源材料原位实验室（EMIL），未来将广泛应用于电化学、光催化及能源存储等领域的研究，为清洁能源技术的发展提供关键实验支持。 参考资料： https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=29966&sprache=de&seitenid=75859
德国慕尼黑大学研发用于设备维护的人工智能新算法 IEEE工业信息学学报2025年4月报道，德国慕尼黑大学的研究团队在人工智能领域取得了重要进展，该研究聚焦于利用深度学习技术优化工业设备的预测性维护。研究人员开发了一种新的算法，能够通过分析设备传感器数据，提前预测设备故障。这一方法显著提高了维护效率，减少了停机时间，从而降低了生产成本。实验结果显示，该算法在多个工业案例中表现出高准确率和可靠性，能够有效识别潜在故障并提供维护建议。这一成果为工业4.0的实现提供了新的技术支持，尤其是在智能制造和自动化领域。研究团队希望通过进一步的研究，将这一技术推广到更多行业，帮助企业实现更高效的运营。 参考资料：
德国研制出新型抗疟疾药物 据德国每日新闻网2025年4月25日报道，根据世界卫生组织最新的《世界疟疾报告》，预计2023年将有2.63亿人受到疟疾的影响，约有65万人因此丧命，尤其悲惨的是：所有死亡者中约有四分之三是五岁以下的儿童。由雷根斯堡大学的Gernot Längst和慕尼黑大学的Markus Meißner领导的研究小组开发出一种新型抗疟疾药。 通过按蚊叮咬感染后，病原体最初寄居在肝脏中。在那里，它通过分裂产生大量子细胞，然后这些子细胞渗透到红细胞中进一步繁殖。这些不同的发展阶段使得药物治疗变得困难。此外，治疗疟疾的药物通常不会持续服用。寄生虫通常只能被部分杀死。结果是：特别有抵抗力的细胞存活下来并形成抵抗力菌株。该团队能够识别出一种对病原体不同发育阶段的基因调控很重要的蛋白质复合物，从而开发出一种仅杀死寄生虫的抑制剂。这意味着首次存在一种活性成分，可以攻击病原体的所有生命阶段，同时还能防止蚊子在吸血时再次受到感染。现在必须对其作为药物的可能性进行广泛的测试。 参考资料： https://www.tagesschau.de/wissen/gesundheit/malaria-wirkstoff-deutschland-100.html
德国慕尼黑工业大学量子技术领域科研进展 慕尼黑工业大学网站4月14日消息，该校在量子技术领域取得多项科研成果，摘编如下： 一、 Dominik B. Bucher 教授领导的研究小组将量子技术应用到显微镜上，开发出全新的核自旋显微镜。利用这种新型显微镜，能够实现核磁共振产生的磁信号可视化。量子传感器将信号转换成光，从而实现极高分辨率的光学成像。 二、在量子计算机的加密传输方面，由 Tobias Vogl 领导的研究小组开发了一种利用物理定律来防止信息被拦截的加密方法，从而保障远距离通信的安全。 三、动态光谱学系 Erika Keil 和 Jürgen Hauer 两位教授研究量子技术在光合作用中的能量转换作用。研究团队观测了叶绿素吸收光的两个特定光谱区域：低能 Q 区（黄色至红色光谱范围）和高能 B 区（蓝色至绿色），发现其中Q 区由两种不同的电子态组成，它们以量子力学的方式耦合。这种耦合导致分子中能量的无损传输。研究表明，量子力学效应可以对生物相关过程产生决定性的影响。 参考资料：
德国研发更紧凑的量子传感器 据德国亥姆霍兹联合会网站4月14日报道，具有特定缺陷的钻石可以用作量子计算机的高灵敏度传感器或量子比特。量子信息存储在缺陷的电子自旋态中。然而，自旋态必须通过光学方式读出，这非常复杂。亥姆霍兹柏林中心（HZB）的研究团队开发出了一种更为高效的方法，可以通过光电压读取量子信息，使得量子传感器的设计更加紧凑。 参考资料： https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=29886;sprache=de
德国精准测量中微子质量 据德国亥姆霍兹联合会网站4月11日报道，位于卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的国际卡尔斯鲁厄氚中微子实验（KATRIN）根据实验数据推导出中微子质量的上限为0.45电子伏特/c2。KATRIN使用独立于模型的方法在实验室中测量中微子质量，从而创造了另一项世界纪录。研究成果发表在《科学》杂志上。 中微子是宇宙中最神秘的粒子之一。精确测量中微子质量对于全面理解自然的基本规律至关重要。KATRIN利用氚（一种不稳定的氢同位素）的β衰变，通过产生的电子的能量分布来测量中微子质量。为了实现这一目标，需要高度复杂的技术组件：70米长的实验装置内有一个强氚源和一个直径为10米的高分辨率光谱仪。这项技术使得测量中微子质量达到前所未有的精度。利用KATRIN实验的现有数据，研究人员能够推导出中微子质量的上限为0.45电子伏特/c2。与2022年的最新结果相比，研究成果将上限降低了近两倍。 参考资料：
德国默克30亿欧元收购美国癌症治疗公司 据德国《商报》2025年4月28日报道，德国默克通过在美国进行数十亿美元的收购来加强其抗癌药物业务。默克公司周一证实，该公司将以每股47美元的价格收购美国生物科技公司Springworks Therapeutics，其估值为30亿欧元。 对于默克公司来说，这是该部门多年来最大的收购，旨在加速其中长期增长。默克公司首席执行官贝伦·加里霍 (Belén Garijo) 表示：“通过此次收购，我们将更加专注于医疗保健业务领域的罕见肿瘤，加速增长并加强我们在美国的业务。” Springworks 总部位于康涅狄格州斯坦福德，专门从事癌症治疗，其药物 Ogsiveo 已在美国获得批准，用于治疗晚期纤维瘤（一种罕见的软组织肿瘤）。目前，欧洲药品管理局正在审查该药物在欧盟的上市许可申请。预计将于六月底做出决定。 参考资料：
微软推出工业人工智能助手 据德国《商报》3月31日报道，在汉诺威工业博览会上，微软展示了一款创新的人工智能虚拟助手，广泛适用于工业领域。其中一项重要新产品是“工厂运营代理”，这款AI助手旨在优化工厂车间的生产流程，该解决方案允许工人通过自然语言查询分析机器数据，使生产管理人员能够优化流程。此外，人工智能助手还能更高效地识别错误来源并解决问题，从而提升生产效率。 微软德国公司总经理赫夫伯格表示，人工智能已超越测试和实验阶段，正在工业领域得到广泛应用。她强调：“我们必须毫不犹豫地引入人工智能，否则德国将在国际竞争中落后。利用数据资源发展人工智能至关重要。”根据德国数字协会Bitkom针对德国552家拥有100名及以上员工的工业制造企业的调查，42％的德国工业企业已在生产中应用人工智能，另有35％的企业计划引入AI技术。这些应用涉及机器监控、机器人与车辆控制、能源消耗优化等方面。调查还显示，82％的受访企业认为人工智能对于德国工业的竞争力至关重要。然而，46％的企业担忧德国可能会错失人工智能革命的机遇。微软在人工智能领域的优势得益于首席执行官纳德拉早期对OpenAI的巨额投资，并通过与OpenAI及其开发的ChatGPT展开深度合作，推动人工智能技术的广泛应用。 参考资料： | ||
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