| 德国科技创新简报 总第61期 |
| 2023-01-27 16:30 |
本期主要内容 科技创新战略、计划和举措 1.德国和挪威加强能源合作促进气候中和 2.德国举办全球粮食和农业论坛 3.德国联邦教研部资助“医学信息学倡议”第二阶段扩展 4.德国政府发布SmartLivingNEXT计划筹资倡议 5.德国教研部任命氢能专员 6.德国联邦教研部长支持本国应用二氧化碳存储技术 7.德国教研部长“使德国氢技术成为出口热门” 8.氢能作为未来能源载体 9.德国哥白尼能源转型计划 10.德国开启2023科学年“我们的宇宙” 11.德国发布循环经济标准化路线图 12.德国联邦“3R”医学实验网络系统展示最新成果 研发前沿和学术动态 13.德国科研人员计划联合发射科研火箭 14.德、美科研人员联合发现新CRISPR基因剪 15.德大学研究团队开发高性能储能系统 16.德国科研人员首次在拓扑绝缘体中制造激子 17.德国核聚变研究 行业和社会动态 18.德国科技对话杂志关于2023年的科技预测 19.气候变暖给欧洲大豆种植带来机遇 20.德国高校科技转化报告出炉，大学知识转化文化乏力 21.德国筹建国内首座工业规模PtL设施 22.张弛教授入选德国工程院院士 23.智能电表助力德国能源转型 24.柏林建成新加氢站 25.德国2022年ZEW排名跌至18位 26.欧盟有可能限制PFAS的使用 新冠疫情专栏 27.德国联邦卫生部长对新冠病毒XBB.1.5变异株的传播表示担心 28.汉诺威医学院验证COVID-19对心脏的慢性损伤 29.德国团队开展新冠疫苗新型抗体研究
德国和挪威加强能源合作促进气候中和 德国副总理兼联邦经济事务和气候保护部长罗伯特·哈贝克访问挪威首都奥斯陆。会谈的重点是发展气候中立的能源供应，特别是氢的生产和供应以及能源密集型工业部门的脱碳。挪威和德国已同意扩大在氢能、电池技术、碳捕获和储存以及海上风能可再生能源领域的合作。两国将密切合作寻找有效的解决方案，并于发表了两份关于在气候政策、可再生能源和绿色产业以及氢能方面加强合作的联合声明。 联邦经济事务和气候保护部长罗伯特哈贝克指出，“挪威是德国重要的、志同道合的、非常可靠的伙伴。去年俄乌冲突爆发并由此引发能源危机后，这一点更令人印象深刻。我们希望进一步加强在能源和多边气候问题上的密切合作。我们希望共同推进经济脱碳，现在就制定必要的路线。挪威是德国当今最重要的能源供应国，在通往气候中和未来的道路上也应如此。今天德国的大部分天然气来自挪威，未来我们希望越来越多地从海上开采-进口风能和氢能；首先是蓝氢，然后是越来越多的绿氢。现在是共同努力建立欧洲网络和氢基础设施并推动生产的问题。两国还希望加强绿色产业政策的重要领域，例如电池生产、微电子或原材料提取。” 在气候政策、可再生能源和绿色产业联合声明中，挪威和德国同意在气候、可再生能源和绿色工业领域建立战略伙伴关系。共同目标是推进经济脱碳。将制订工作计划，确认并进一步发展能源部门与海上电网基础设施的伙伴关系。此外，德国和挪威将加强在原材料和相关战略价值链领域的合作，包括微电子领域。两国还应在二氧化碳封存方面进行合作，特别是在挪威已有的二氧化碳封存研究和实践基础上开展合作。 在关于氢能的联合声明中，挪威和德国重申了到 2030 年向大面积地区供应氢的共同意图，以及从挪威到德国建设必要基础设施的目标。根据有关数据，挪威有潜力在 2030 年产生高达 50 THW的绿氢，到 2040 年达到 150 THW，而其自身的绿氢消耗量相对较低。因此，从中期来看，计划从挪威向德国出口绿氢。关于氢气管道的讨论正在进行中。作为双边圆桌会议的结果，目前正在企业的参与下进行联合可行性研究，结果应在 2023 年春季公布。 输气管道的安全问题也是此次访问的课题之一。作为挪威-德国管道委员会的一部分，各部委的国务秘书将举行会议，与专家一起讨论如何进一步提高挪威和德国之间天然气管道的安全性。 参考资料：
德国举办全球粮食与农业论坛 全球粮食和农业论坛 (GFFA) 是一个关于农业食品政策问题的国际会议，已举办过14届，一般在柏林国际绿色周开始时举行。今年该会议定于 1 月 18 日至 21 日在柏林举办。2023 GFFA 将聚焦解决“粮食系统转型：全球应对多重危机”的问题。国际社会通过“2030 年议程”设定了雄心勃勃的可持续发展目标，例如消除全球饥饿。尽管如此，受饥饿影响的人数仍在继续增加。除了气候危机、物种灭绝和新冠大流行之外，俄乌冲突成为这场全球粮食安全危机的新推动力。世界目前正面临二战以来最严重的粮食危机。因此，国际社会迫切需要制定和实施保障充足食物的解决方案。唯一的解决之道是解决粮食安全、气候灾难和物种灭绝等问题的解决方案。在这方面，全球粮食系统的全面转型至关重要。2023年 GFFA 将在联合国粮食系统峰会的基础上推进这一进程。其目的是促进讨论，并本着伙伴精神探索全球和国家合作的可能方式。特别关注以下四个问题：一是如何建立能够抵御危机的食品系统；二是如何创建气候友好型食品系统；三是如何保护生物多样性；四是如何改善可持续全球粮食系统的合作。 参考资料：
德国联邦教研部启动“医学信息学倡议”的扩展和延伸 由联邦教研部（BMBF）资助的基于数据的健康研究“医学信息学倡议（MII）”在2023年初进入了扩展和延伸阶段。教研部长瓦青格表示，德国将坚定地推动卫生健康研究的数字化进程，并在2026年之前用大约2亿欧元资助该倡议的进一步发展，目标是使MII成为针对健康数据的分散式研究数据基础设施的引擎和驱动力，满足所有数据保护和信息技术安全的要求。这一项资助有许多好处，比如数字辅助系统可以自动分析药物处方和常规临床数据，一旦系统发现药物不良副作用的风险增加，会立即通知诊所的药剂师。在未来，这样的IT解决方案将有助于医学的各个领域，使我们的医疗服务更加完善。 自2018年以来，联邦教研部通过医学信息学倡议（MII）一直在德国大学医院建设数据基础设施。年初启动的扩展和延伸阶段（2023-2026年）的重点是扩大大学医院之间以及与新伙伴之间的合作，特别是来自地区护理机构的合作。此外，作为MII的一部分，联邦教研部正在用大约5000万欧元（2021-2025年）资助六个数字健康中心，其任务是让MII的开创性工作流向卫生系统的其他领域。 参考资料： Pressemitteilung: Stark-Watzinger: Wir treiben die Digitalisierung in der Gesundheitsforschung entschieden voran，Nr. 2 | 03.01.2023
德国政府发布SmartLivingNEXT计划筹资倡议 近日，德国联邦经济事务和气候保护部启动了一项新技术计划“SmartLivingNEXT-人工智能促进可持续生活和居住环境”的资金征集。该计划涉及日常生活和家庭环境中智能化、数字化的服务和产品，例如，促进日常交通的便利化并支持健康和独立生活。约2500万欧元将用于资助基于人工智能的可持续数字服务的生态系统。 议会国务秘书Franziska Brantner表示：“智能生活技术具有巨大的潜力，有助于提高生活和家庭环境的可持续性。通过SmartLivingNEXT计划，我们将关注节能、健康预防、护理和安全等话题。希望德国能够成为可持续智能生活技术和应用的主导市场，同时加强数字主权。”SmartLivingNEXT计划将建立在现有成果的基础上，特别是平台项目“ForeSight-情境化、智能化和可预测的生活服务平台”，此外，GAIA-X计划中关于可信数据共享的基本概念也被考虑在内。 近年来，智能生活应用市场的发展势头十分强劲。在全球范围内，预计2017年至2025年期间，年均销售额将增长23%。到2025年，仅在欧洲就有约9700万户家庭将使用数字智能生活应用。预计2025年，全球销售额将达到1800亿欧元，“热点”地区包括欧洲、美国、中国、日本和韩国。 参考资料：
德国联邦教研部任命新的氢能专员 近日，德国联邦教研部长斯塔克·瓦青格任命曼斯曼（Till Mansmann) 为新的创新专员——“氢能专员”。 曼斯曼此前在大学获得物理学学位，对能源学科有广泛的了解，同时有国际政治和金融经验。在任命仪式上，德国教研部长斯塔克·瓦青格表示，德国必须成为氢能国家，当前地缘政治动荡和能源市场形势表明德国不能浪费任何时间，绿色氢是真正意义上的未来能源，可以帮助摆脱对化石燃料的依赖。新被任命的氢能专员曼斯曼表示，作为可持续的氢能经济，它为德国、欧洲和国际合作伙伴提供了广泛的机会，德国将在气候中和技术发展以及面向市场的创新方面作出新的贡献。 参考资料： 德国联邦教研部长支持本国应用二氧化碳存储技术 德国副总理兼联邦经济事务和气候保护部长罗伯特·哈贝克本周三访问挪威首都奥斯陆，二氧化碳的地下储存和未来从挪威进口气候友好型氢气是此行的主题之一。 多年来，挪威一直在地下封存二氧化碳。在绿色和平组织看来，地下封存二氧化碳只是一种“虚假解决方案”，不应掩盖减少温室气体排放的必要性。“德国等工业化国家的排放必须通过加快能源向液化天然气的转变速度并持续节约能源来迅速减少，”该环境组织气候专家卡斯滕·斯密德对德新社指出，地下储存库可能发生泄漏的风险很严重，如果发生二氧化碳泄漏，责任问题仍未解决。基于自然的二氧化碳储存解决方案，例如保护沼泽和森林，是更有效的解决方案。 联邦教研部长斯塔克-瓦青格近日表示赞成德国迅速批准地下二氧化碳封存并相应修改法律。12 月，一份德国内阁批准的有关技术实施状况和经验的报告中，指出德国现有的法律状况限制开展二氧化碳储存。德国对应用 CCU（碳捕集与利用）和 CCS（碳捕集与封存）的技术存在阻力。二氧化碳从此类储存设施中不受控制地逸出时会导致环境危害。联邦政府报告指出，应在短期内改变法律框架，以便规划 CO2 管道。 参考资料： 德国教研部长：“使德国氢技术成为出口热门” 1月10日，欧洲专利局会同国际能源署共同发布了氢技术专利的联合调研结果，欧盟是专利申请方面的领先者。 德国联邦教研部长史塔克瓦青格对此表示，氢领域超过四分之一的专利是在欧盟注册，居于世界前列，德国在欧盟中占到最大比例（11%）。专利来自氢价值链的各个领域。这些表明“德国制造”在氢技术方面的巨大潜力，“作为先行者，我们将继续深入推动研究以及加速从科学向商业的知识转换”。 参考资料： 绿氢作为未来能源载体 德国正全力推动绿氢成为未来的原油，作为未来能源支撑。无论是在工业、交通还是供暖领域，各个领域都需要绿色能源，无法实现电气化的应用领域逐步采用可再生能源。德国未来将继续进口能源，但希将结束对化石燃料包括天然气、石油、煤炭的依赖。 氢使得德国从世界上其他阳光充足和多风的地区引入绿色能源成为可能，实现能源进口多样化，也是德国能源转型、灵活供能的重要保障。 一、绿氢 绿氢是跨领域协作生产能源，也是可再生能源可持续全球能源系统的基石，绿氢通过电解水取得，电解所消耗的能源是可再生电力，是气候中和的方式。是新的方式将太阳能和风能进行储存和搬运，根据需要使用，例如在燃料电池中发电和供热，或在工业过程中使用。其理念是“运送阳光”（Shipping the sunshine）。绿氢可以在风力、阳光和水源充足的地区生产，满足世界的能源需求。 二、德国氢能战略是实现气候保护“德国制造”的路径 与绿氢相关的技术对于德国作为工业基地的未来生存能力至关重要，德国联邦政府于 2020 年 6 月通过了《国家氢能战略》。，正在紧密跟进，不断更新计划。德国主要在工业、交通和能源系统中使用绿氢保持极大竞争力，实现气候保护目标并开辟新市场，德国和世界其他国家合作积极寻找氢的生产、运输、分配和使用。德国国家氢能战略将气候、能源、工业和创新政策联系在一起，其目的是使德国成为绿氢能的全球领导者，并在长期内实现并确保氢能技术的市场领导地位。气候保护技术“德国制造”将成为德国的新标识，德国的科研机构和企业在氢技术方面处于世界领先地位，正在建设复杂的氢能制造工厂，利用专业知识来装备全球能源转型的独特机会。 三、德国氢交易情况 德国通过科将在欧洲和世界范围内建立新的战略氢合作伙伴与澳大利亚以及南部和西部非洲国家一起正在推动示范项目，为国际氢贸易奠定基础。 参考资料：
德国哥白尼能源转型计划 德国哥白尼能源转型计划（Kopernikus-Projekte für die Energiewende)是德国联邦政府在能源转型主题上最大的研究计划之一，旨在共同为德国提供安全、气候中性且负担得起的能源供应。该项目与德国计划在2050 年实现气候中和目标密切相关联，通过科学、商业和民间社会的合作伙伴开发清洁、安全和负担得起的能源供应解决方案。哥白尼能源转型计划旨在能源范式转变，激发当年尼古拉·哥白尼因地心说给科学和社会带来革命的效果，带来能源方面的范式转向，给整个带来社会变革。哥白尼能源转型计划由联邦经济及数字部和联邦教研部资助，主要包括以下综合项目： 1、 “Projekt ENSURE”，研究未来电网的项目。 2、 “P2X” ，研究将可再生电力转化为气体、燃料、化学品和可朔材料的项目。 3、“SynErgie”， 研究使能源密集型工业工艺更具灵活性，从而适应可再生能源的可用性项目。 4、“ARIADNE”， 研究分析可以成功实施能源转型的政治措施，并将相关子项目的成果果纳入其分析系统的项目。 德国哥白尼能源转型计划种的“Power-to-X”项目目前进展尤为突出，该项目主要为氢、合成天然气和燃料方面的技术研究，也是“P2X”下设的子项目，主要为德国教研部赞助，自2019年启动研究，已经投入项目资助3千万欧元资助资金，取得研究成果在2023年1月18日开始在德国多个城市巡展。哥白尼能源转型计划自2014 年开始启动，来自社会各个领域的90多家机构和组织收集能源转型课题的关键问题，确定研究资助指南和提案，至今有超过两千家机构的一百个多项目提案得到资助。 参考资料：
德国开启2023科学年“我们的宇宙” 2023 年 1 月 25 日下午德国联邦教研部长斯塔克-瓦青格宣布开启“我们的宇宙”科学年。2023 科学年将关注宇宙中的重大问题，并将人类关于存在和意义的古老问题与当前的研究项目和未来前景相结合：“我们在宇宙中是孤独的吗？”、“是什么让我们的地球成为宜居星球？” ，“什么是黑洞？”或“我们星球的未来是什么样的，我们如何保护我们的栖息地？”诸如此类的问题将在 2023 科学年跨学科和不同研究领域的网络中得到解决——从自然科学到社会科学，从人文和文化研究到哲学和艺术。 2023 科学年将迎来许多风格各异的科学实践活动。重头戏是巡回展览“Universe on Tour”。在 全德15 个地点，人们有机会参观移动天文馆，同时参与公众科学项目Nachtlicht-BüHNE。天文馆路巡展设置了一个展览帐篷，公众可以在其中全面了解光的主题。在 2023 科学年，移动科学船MS Wissenschaft将再次出航。在驳船甲板上的互动展览中，游客可以探索科学世界。2023年5月，该船将从柏林启航，沿途经停德国多个港口。今年再次邀请小学生参加全德学校电影周，播放以宇宙和天文学为主题的电影节目，同时现场由著名研究人员主持各种活动。 参考资料：
德国发布循环经济标准化路线图 1月19日德国环境部消息，德国标准化学会（DIN）、德国电子电气信息技术委员会（DKE）和德国工程师协会（VDI）今日共同发布了“循环经济标准化路线图”。该文件描述了行业面临的循环经济方面的挑战，给出了应对挑战所需的规范和标准。该文件由来自经济、科学、公共部门和民间的超过550名专家共同编写，得到了联邦环境部的项目支持。 该路线图围绕欧盟循环经济行动计划共确定了7个主题内容：（1）数字化、商业模式和管理、（2）电器工程和通信技术、（3）电池、（4）包装、（5）塑料、（6）纺织品、（7）建筑和乡镇，包含了超过200多项标准需求。 环境部国秘Christiane Rohleder对此表示，标准和规范是整个经济向循环经济快速过渡的先决条件，只有利用标准才能识别良好的质量并建立市场信任；德国希望以对话的形式同生产商一起为真正的循环经济在欧盟推进标准化，定义产品要求。标准化路线图中所描述的需求是未来德国、欧洲乃至国际委员会制定对应标准、规范的“序章”。DKE主席Michael Teigeler表示欢迎各界共同制定“游戏规则”。 参考资料： 路线图下载地址：
德国联邦“3R”医学实验网络系统展示最新成果 德国联邦教研部组建的“3R”医学实验网络系统，目前举办其系列活动“3R - 来自实验室的洞见”（实验动物学替代、减少、优化三个词汇英文首字母，简称“3R”）。活动主题是“从论文到实验室——成功实验规划和实施的有用工具，活动包括数字活动中与研究专家讨论的问题，介绍帮助研究人员开展日常工作的工具，以成功进行实验规划和实施。德国教研部组建“3R” 网络系统目的是基于医学透明和公开信息交换的必要性，在发放资助指南种明确要求申请项目与开放获取、免费获取科学文献的需求相联系。持续的知识流是成功转移到应用中的基础，数据必须能够轻松快速地被找到。“3R” 网络系统此轮活动展示的重点展示耶拿大学医院 Sabine Bischoff博士负责的项目”CIRS-LAS（CIRS Critical Incident Reporting System，重大事件报告系统 - 实验动物科学）”。 这是一个基于网络的报告系统，可用于记录和分析动物研究中的意外事件的报告系统，该系统在发生重大事件时用于人类医学，以确保更好的患者安全。该系统可以在全球范围内使用，来自世界各地的研究人员无需注册即可匿名报告实验室动物科学中的重大事件， 然后由专家委员会进行分析，案例在数据库中提供给注册用户，目的是在社区内促进公开和透明的对话，相互得到信息。活动的参与者能够指出他们需要哪些额外的工具来进行成功的实验计划，如基于模型的协议、针对不同医学学科的可变小鼠模型、交流分析设备问题的平台、动物实验改进措施的资金数据库，以及所有3R 工具的概述可以使用，参与者能在数字空间内独立测试程序和功能。 参考资料：
德国科研人员计划联合发射科研火箭 1月4日消息，罗斯托克大学莱布尼茨大气物理研究所同挪威、瑞典的合作伙伴将在未来数月开始筹备发射科研火箭，测试大气中间层、热层下方的参数，对辐射平衡进行论证。火箭预定于2025年在挪威的安多亚（Andøya）发射，德国宇航中心对项目资助300万欧元。 莱布尼茨大气物理研究所研究人员为该项目，联合格赖夫斯瓦尔德大学（德国）计划开发新的激光雷达技术，能够对大气层中部的流星灰尘颗粒进行观测，为此德国科学基金会资助研究所30万欧元（2023年6月启动）。 参考资料： https://www.iap-kborn.de/aktuelles/nachrichten/archiv/2022/2023/20230104-projekte/
德、美科研人员联合发现新CRISPR基因剪 1月4日《自然》期刊发表了德国亥姆霍兹感染研究中心和美国本森希尔公司、犹他州立大学联合研究发现的核酸酶—Cas12a2，一种全新的CRISPR免疫防御。与CRISPR-Cas免疫防御体系中目前已知的任何一种核酸酶不同，Cas12a2能够通过破坏DNA关闭受感染的细胞。该发现为如分子生物诊断学引入新的CRISPR技术。 Cas12a2与其他Cas12a核酸酶的不同在于，当Cas12a2识别出入侵的RNA时，核酸酶在进行切割时同时会破坏细胞中其他的RNA和DNA，从而损害生长和抑制感染，形成所谓的流产感染（Abi，感染的细胞被诱导自杀以保护宿主群体）。研究人员表示，其他基于CRISPR的防御也有类似机制，但依赖单一核酸酶识别入侵者并分别细胞的DNA和RNA以前还从未观察到。 同期《自然》中的另一篇文章对核酸酶的结构进行了分析，展示了免疫防御不同阶段，Cas12a2与目标RNA结合后自身结构发生极大改变。研究发现了Cas12a2突变改变核酸的可能。这些细节揭示了未来技术使用的广泛潜能。 参考资料：
德大学研究团队开发高性能储能系统 耶拿大学技术化学和环境化学研究所Andrea Balducci教授领导的研究团队目前正在开发高性能、可持续的储能系统。Balducci教授表示：“锂电池具有很高的能量密度，因此可以储存大量的能量。但它对于环境而言有时是灾难性的：除了锂，电池中还含有钴和铝，其开采造成了巨大的环境破坏。即使锂电池在今天仍然不可或缺，但从中长期来看，我们将不得不找到完全取代它的方法。”团队计划本月开始实施两个新项目，作为欧盟“超级电容器储能新材料”计划的一部分，将获得总额约95万欧元的资助资金。 在“Green-cap”项目中，来自七个国家的研究人员计划在未来三年内用二维材料建造超级电容器。与电池相比，这些储能设备的优势在于它们可以在几秒钟内充电，而且几乎有无限的使用寿命。为了做到这一点，他们使用石墨烯、MXenes材料以及离子液体进行了电解质创新研究。由于其高导电性，它们提高了电容器的存储能力。此外，离子液体是可持续的，不需要关键原材料，而且易于回收。 第二个项目“MUSIC”是将锂电池的概念与超级电容器的概念相结合。同时，对环境有害的锂将被更环保的钠所取代。在这个为期四年的项目框架内，来自五个欧洲国家的合作伙伴将参与其中，力求将钠离子电容器开发到市场化的成熟度。这一方法既具备了电池的能量密度，又具有电容器寿命长和快速充电的优势。 参考资料： https://idw-online.de/de/news807943 德国科研人员首次在拓扑绝缘体中制造激子 1月10日消息，德国“维尔茨堡-德累斯顿卓越集群—量子物质复杂性和拓扑结构”（ct.qmat）的科研人员近日首次在拓扑绝缘体中制造出激子。该成果是量子研究的开创性突破，是光控电子的里程碑，为新一代光控电脑芯片和量子技术奠定了基础，现已发表在《自然通讯》杂志。 研究人员通过短脉冲光作用在单个原子层组成的材料层（铋），从而产生了激子。激子在拓扑绝缘体中被激活，这在以前是不可能的，这为拓扑绝缘体的研究开辟了全新方向。光与激子的相互作用预示了这种材料能够产生新的现象，如用来产生量子比特。量子比特是量子芯片的计算单元，使用光而不是电压能够让量子芯片具有更快的时钟速率，为未来量子技术和微电子领域新一代光控元件铺平了道路。 参考资料： 德国核聚变研究 继去年12月美国核聚变研究巨大突破以来，该领域成为热点讨论，德国教研部17日简讯介绍了该国在此领域的研究机构和国际合作情况： 德国核聚变研究机构主要是马克斯普朗克等离子物理研究所（IPP）、卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）、尤利希研究中心（FZJ）三家，其中IPP分别在加兴（Garching）、格赖夫斯瓦尔德(Greifswald)两地运营着托克马克反应堆Asdex-U和世界最大仿星器Wendelstein 7-X。KIT和FZJ目前正在核聚变子领域，如等离子体和反应器壁间的相互作用、材料疲劳、磁铁、燃料循环或热管理等开展研究。 在国际科研合作方面，德国是欧洲核聚变能源开发联盟(EUROfusion)成员，支持和资助欧洲原子能共同体(Euratom)工作计划中的核聚变科研活动。该联盟由欧盟26国和瑞士、英国、乌克兰3国（联系成员国）的28个国家聚变研究机构组成（包括以上德国三家研究机构）。联盟的核心目标是ITER实验准备和开发未来聚变电厂（DEMO）。 参考资料： https://www.bmbf.de/bmbf/shareddocs/faq/fusion-energiequelle-der-zukunft.html
德国科技对话杂志关于2023年的科技预测 根据德国电视一台“科技对话”杂志节日的总结，2022年科技领域值得关注的科技突破是：航空领域新动力源即可持续燃料、电动/氢作为动力的飞机试飞成功；核聚变领域取得突破;储能领域试验成功“砂”电池和“水”电池，此外在环保领域开发成功出捕捉二氧化碳方案。根据科学家预测，2023年影响创新领域新科技将有可能在以下五大领域出现突破。 1、蛋白质 蛋白质不仅仅是人体身体的营养素，也将是地球上生命的基本要素，蛋白质向简单化、有用化发展，例如疫苗研制和药物开发用到蛋白质。由谷歌支持的“DeepMind”研究计划已宣布其“AlphaFold”项目，专门研究2亿种已被科学发现的蛋白质结构。 这一发现将在未来几年加速基于蛋白质的创新发展，对包括食品安全以及塑料回收等许多领域产生影响。已经在食品领域试验将甲烷转化为喂养鱼类和动物的蛋白质，2023 年底有可能从植物细胞中生产牛奶蛋白。 2、新太空卫星 太空科技发现将帮助人类拯救环境，卫星对人类日常生活产生巨大影响，从绘制地图到无缝通信，2023年卫星新的领域是开拓帮助人类监测重要的生态系统，重新造林和应对气候变化等环境解决方案等，卫星使用高分辨率卫星图像、人工智能和光学雷达(LiDAR)技术绘制世界各地森林植被地图。2023 年，卫星将能够提供地球森林卫星监测报告。德国一家初创公司将微型卫星“星座”送入轨道以监测世界各地的水资源情况。 3、建筑脱碳方案 2023年将在环保房屋建设方面取得成果，全球二氧化碳排放量的39%来自人类建筑物，找到使建筑更具可持续性的解决方案，建造“更清洁”的建筑和翻新非常重要。在2023年将看到使用生物材料的3D 打印房屋，并且将可能出现建筑脱碳方式的人工智能平台。 4、新的绿色环保纺织品 更多绿色，更少水洗时装业，新的、更可持续的材料和专门用于未使用织物的整个市场，将配备新的基于人工智能的系统最合适的衣服尺码，材料将会替代目前伤害自然的物质，减少当今时装大规模因过量供应而回收造成的污染，将出现完全可持续和循环的时尚服装业。 5、微电网 能源领域的未来将以微电网为标志，随着可再生能源使用的增加和电力消耗的可变性，“微电网”可能成为 2023 年的新成就。新输电线路的建造成本越来越高，长距离输电也会消耗能源，太阳能电池板集成了新的储能技术，微电网可以解决社区性用电，为家庭和汽车赢得用电自由，同时在局部地区遇到问题，例如气候灾难、战争情况下也能实现用电自由。微电网是一种可以在任何地方实施的基本解决方案，实现本地化利用太阳能和风能发电，白天为车辆充电，晚上为市民提供光和热。 参考资料：
气候变暖给欧洲大豆种植带来机遇 气候变化需要重新考虑农业生产转向更适应高温、干旱的品种和作物。大豆生长不仅适应温暖环境，还能自身吸收重要的植物营养元素氮。德国莱布尼茨农业景观研究中心日前在《全球变化生物学》期刊上发表研究成果，认为长远看，欧洲的土地越来越多的适应大豆种植，这种影响将超过由于炎热干旱造成的产量损失，特别是南欧。文章认为，未来欧洲将结束从巴西和美国进口大量大豆。 目前法国、意大利、塞尔维亚、罗马尼亚和奥地利已经开始种植大豆，大部分为人工灌溉。大豆在生长期需要大量水，在收获期需要干燥的气候。因此德国在10月份才种植大豆，收获期的降水是最大的风险因素。根据研究中心的生长模型模拟，以前冷湿天气造成的风险在未来趋于降低，干旱炎热成为重大威胁。由于欧洲水资源有限，扩大灌溉受限，育种需要聚焦耐热耐旱的大豆品种。 参考资料： https://www.zalf.de/de/aktuelles/Seiten/Pressemitteilungen/Sojaanbau-Europa.aspx
德国高校科技转化报告出炉，显示知识转化文化乏力 德国联邦议会在2022年11月为德国正在筹建的德国转移和创新署（DATI ）机构发放了资金拨款许可证，但德国联邦教研部提交具体方案之前大部分转移资金项目尚无法实质运转。根据德国研究捐赠者协会（ Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft） 最近发布的《科研转化指南》（Transferkompass），对德国高校科研转化方面作出了评价，认为德国大学在知识转化方面动力不足，总体上高校对知识转移兴趣不大。2022年共有156 所德国高校参加了由德国联邦经济部主办的关于科研转化活动战略定位的调查。根据该研究结果，2006 年至 2017 年，德国高校来自第三方资助中，企业资助比例从 26% 下降到 18%，而同期德国科研经费来自企业的比例实际在不断提升，而高校从企业获得的经费投入却不成比例，没有增长反而减少，意味着高校科研知识并没有在企业中不断得到良好转化。 德国高校已经认识到科技转移的重要性：2013 年只有 28% 的高校制定了科研转化策略，而现在 58% 高校表示为促进与本地区研究型公司的合作而制定专门的策略。但另一方面，根据一份高校事务重要性打分表，知识转移与高校其他事项的重要相比排位很差：以满分100分为例，高校事务中“教学”重要性被为 43 ，”研究”评分为25 , 而“知识转移”只得到 9 分，且在自2013 年以来几乎没有任何的改进。即使制订了知识转移战略的高校其真正的行动力也有限，这些策略往往是从大学的角度制定的，而很少考虑潜在的科研转化合作伙伴的角度，总体上与企业合作转化兴趣不大。综合性大学（Uni）情况稍佳，有 36% 的综合性大学有系统性地知识转移需求，而在应用技术高校（HAW）只有 24% 把知识转移作为系统性工作。他们更象征性地进行知识转移，但显然不想知道会带来什么以及未来如何做得更好。总体上知识转移渠道非常狭窄，包括教学中的知识转移：超过一半的高校不想在未来让学生在企业写毕业论文或至少让学生在企业实习一段时间。 德国研究捐赠者协会报告认为，知识转移有效性取决参与转移者的个人动机，而德国高校缺乏缺乏这种动力。根据德国研究捐赠者协会报告《科研转化指南》的结果，科研转化课程、科研转化教授职位以及对成功科研转化项目的奖励很少得到响应。只有在个别科目中知识转化领域的取得的成果才作为高校人事任命考评的标准。该研究特别提到：如果没有政府推动，高校在科研转化方面几乎不会有作为。超过 90% 的人认为公共资助计划是与企业合作的一个非常重要的激励因素，并且认为目前的资助不够，那些设有专业科研转化部门的高校，几乎也没有提供任何专为转化部分的专设资金。应用技术高校（非综合性大学）在科研转化方面的整体表现比大学更差。他们根本没有专设人员。对第三方资金的高度依赖，使得所有高校都难以规划知识转移资金来源问题，没有持续性专业人员开展工作。知识转移主要靠个人联系，例如与新的初创企业。根据德国研究捐赠者协会报告《科研转化指南》显示，德国90% 的综合性大学有专业转移人员，但应用技术大学只有 62% 配备转移部门。但无论是综合性大学还是应用技术大学都存在同样的问题，依靠第三方资助比例非常高，因此必须从长远眼光来加强整个高校的知识转移，首先考虑建立长期可持续的保障基础，并提供相应的资助。大学必须更多地使用资助资金来确定可以与当地企业一起研究问题，形成系统。 大学“知识转移文化”需要改进，这是高校的共识。根据德国研究捐赠者协会报告《科研转化指南》，德国“知识转移文化”不力不是因为研究者，而是因为高校管理部门不支持：大约 78% 的应用技术大学行政部门将“知识转移”评为不重要或者非常不重要。因此，国家迫切需要为大学行政部门的科研转化办公室确定专业化的资助模式，而不应将建立新的科研转化机构作为工作重点。 参考资料： 德国筹建国内首座工业规模PtL设施 1月11日联邦环境部消息，德国卡尔斯鲁厄公司INERATEC将在法兰克福工业园霍斯特建设德国首个工业规模的电转液（power to liquid）设施，用可再生能源生产二氧化碳中和的合成燃料。联邦环境部通过环境创新计划（UIP）支持该项目约600万欧元。环境部议会国秘克里斯蒂安·库恩对此表示，该创新项目迈出了（绿氢和可持续生产合成燃料）工业规模的第一步，将为气候保护和德国的经济地位做出重要贡献。 INERATEC公司通过模块化设施将以二氧化碳和绿氢（通过可再生电力电解水生成）生产合成燃料（电子燃料），这些燃料可以可持续煤油、气候中和汽油或清洁柴油的形式替代现在的化石燃料，年生产能力将达到2500吨（400万升）。项目同时使用工业园本地作为副产品生产的氢气，并获得对应的可再生电力证书。工厂将于2023年投入运营，公司总裁蒂姆博尔肯希望到2030年，电子燃料成本与传统燃料持平。 此前，由德国西门子能源携手保时捷等多个合作伙伴在智力建设了全球首个工业级碳中和电力合成燃料工厂，该工厂已于2022年底投产。 参考资料： https://ineratec.de/ineratec-erhaelt-rund-6-mio-euro-foerderung-von-bundesumweltministerium/
张弛教授入选德国工程院院士 1月12日德国工程院（acatech）发布新入选院士名单，我国同济大学化学科学与工程学院院长张弛教授当选该院特聘院士。 此次共有22名科学家新当选工程院院士，包括10名男性科学家和12名女性科学家。 参考资料： https://www.acatech.de/allgemein/acatech-beruft-22-mitglieder/
智能电表助力德国能源转型 德国联邦内阁今天通过了联邦经济事务和气候保护部 ( BMWK ) 的法律草案，以重启能源转型的数字化。该法律将数字化和智能电表的推出提升到一个新的水平，以最佳方式加速能源转型。作为一种数字基础设施，智能电表是平衡电力消费和发电波动的主要气候中性能源系统的关键先决条件，还为消费者提供关于自身消费的更好、更清晰的信息。该法律应于 2023 年春季生效。。 联邦经济事务和气候保护部长罗伯特·哈贝克指出：“今天的内阁决定是迈向数字化能源系统的重要一步。它将重组我们的能源系统。化石燃料的逐步淘汰正在发生，但各环节必须无缝衔接。德国需要持续扩大可再生能源，并一致调整和改进整个能源系统。可再生能源的推广以及交通领域电动汽车和建筑热泵使用的增加都需要发电和用电的智能连接。未来的能源系统将更加灵活，因此也更加复杂，为此需要智能电表和能源转型的数字化。通过该法律草案，确保了法律的推出时间表。系统化、加速转型并减少了官僚作风。有利于消费者控制年度用电成本，同时加快引入动态电价，这样在经济上也更具吸引力。” 参考资料：
柏林建成新加氢站 德国联邦数字事务和交通部长维辛（Volker Wissing）1月11日在柏林启用了欧洲最强大的加氢站之一。H2 MOBILITY Germany 的加氢站由联邦数字事务和交通部 ( BMDV ) 资助，作为国家氢和燃料电池技术创新计划 ( NIP ) 的一部分，总计 130 万欧元。从现在起，卡车、柏林城市垃圾收集车以及汽车和轻型商用车等燃料电池汽车将在这里加氢。 维辛部长在启用仪式上说：氢和燃料电池技术是气候友好型机交通的重要组成部分。因此，BMDV正在推动公共加氢站基础网络的发展。我们正在支付预付款，并为道路上的气候中和交通创造必要的条件。为了让人们和公司越来越依赖替代驱动器，需要一个强大且广泛可用的基础设施。只有在全国有加氢站的情况下，才会使用氢动力汽车。我们正在与业界合作以实现这一目标。 柏林Tempelhofer Weg 加氢站的储氢量约为 850 公斤，是欧洲效率最高的加氢站之一。加氢站使车辆能够在 350 帕（H2 公共汽车和卡车）和 700 帕（H2汽车、轻型商用车和垃圾收集车）下快速加氢。 BMDV提倡对所有技术开放的替代驱动技术，包括从小型汽车到重型卡车使用氢和燃料电池。作为NIP的一部分，氢和燃料电池技术将走向市场成熟，储罐基础设施得到扩展。德国是欧洲加氢站覆盖率的领先者。BMDV已经资助建设了53个加氢站，金额达1.17亿欧元，还支持加氢站的开发和示范，金额达7600万欧元。
德国2022年ZEW排名跌至18位 1月16日德国商报报道，受德国家族企业基金会委托，莱布尼茨欧洲经济研究中心（ZEW）发布了新的工业国家投资吸引力排名，德国在21个工业国家排名中跌至18位，是2006年ZEW排名制定以来的最低位，13年以来下滑6个位次，在“税收”、“监管”、“基础设施”等领域表现最差。 专家分析认为除能源成本、劳动力短缺等因素外，德国在技术竞赛中落后也是影响因素：2021年柏林欧洲数字竞争力中心的一份研究表明德国在G20国家技术竞赛方面的排位倒数第三。 参考资料：
欧盟有可能限制PFAS的使用 德国环境署（UBA）讯息，近日欧洲多国政府机构向欧洲化学品管理局（ECHA）递交联合提案，要求限制全氟及多氟烷基化合物（PFAS）的使用。该提案是自2007年《关于化学品注册、评估、许可和限制法案》（REACH）生效以来，影响范围最广泛的动议。联署机构包括了德国UBA、联邦职业安全与健康研究所（BAuA）、联邦风险评估研究所（BfR）以及荷兰、丹麦、挪威、瑞典等国官方机构。ECHA预计在2月7日正式发布该提案。 PFAS代表了数千种单独化学品，其特性是稳定、防水、防污、防油脂，在户外服装、炊具、防污地毯、食品包装等领域广泛使用，还包括工业流程的多用途使用。大量使用PFAS的弊端是，稳定性造成PFAS在环境中长久存在并在食物链中累积。在全球水体、空气和土壤中都能够检测出PFAS，其可以存在于人类血清中并对健康产生影响。 在过去三年，五国机构对PFAS的使用和风险进行了广泛研究，当前提案由五国按照REACH法案起草，需要在欧盟和欧洲经济区采取统一措施实行。 参考资料： https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/moegliches-verbot-von-per-polyfluorierten 德国联邦卫生部长对新冠病毒XBB.1.5变异株的传播表示担心 联邦卫生部长劳特巴赫对新型冠状病毒变异株 XBB.1.5 的传播风险表示担忧。他1月4日在推特上指出，德国正监控 XBB.1.5变异株 究竟有多强。“该新变异株正导致美国东北部的住院人数增加。今年年初，美国疾控中心估计 XBB.1.5 占美国年初每周新增感染病例的 40.5% 左右。希望我们能在这种变异株传播之前度过冬天。” 世界卫生组织（WHO）本周三（1月4日）对该变异株已表示担忧。世卫组织病毒专家 Maria van Kerkhove 在日内瓦表示，10 月发现的该变异株比之前已知的任何变异株都更容易传播。根据现有的病毒基因分析，它主要在美国和欧洲传播，并已在 29 个国家/地区被发现。世卫组织专家指出，针对该变异株的风险分析正在进行中，将很快公布。德国疾控机构RKI在2022年最后一期周报中指出，重组变异毒株 XBB.1在检测基因测序样本中比例超过 1%，并且在德国和其他欧洲国家越来越普遍。与前几周一样，尽管变异株亚系的传播增加，但德国未观察到疾病严重程度的增加。 参考资料： Lauterbach besorgt über Virusvariante XBB.1.5,https://www.berliner-zeitung.de/
汉诺威医学院验证COVID 19对心脏的慢性损伤 新冠重症不仅会损伤肺脏功能，同时会对心脏造成危机生命的严重后果，影响范围包括急性心肌炎到慢性心脏泵血功能受限。近日德国汉诺威医学院通过创新的分子方法和高分辨率显微方法，首次验证新冠炎症是如何使免疫系统的特殊祖细胞（也称前驱细胞）引入心脏从而改变心脏中的最微细血管。研究结果发表在《血管生成》（ANGIOGENESIS）。 研究认为，大约三分之一罹患严重新冠疾病的人群会出现心脏问题或心脏功能受阻。与严重流感或其他原因引起的心肌炎进行样本对比，虽然新冠心脏损伤没有和比对样本一样的心脏外部炎症，但研究团队发现了大量失去活性的炎症细胞聚集：即所谓的巨噬细胞，及其祖细胞（单核细胞）。 新冠疾病能够攻击全身所有的血管，病毒可引发心脏内几毫米厚血管内的微小堵塞，“这些超血栓极大改变血液流动，进而改变氧气供应”。单核细胞聚集在血管内壁形成新的分支，研究团队将这种血管重塑称为套叠性血管生成。为平衡血流减少和氧气供应不足，身体会做成短期应急反应，从而导致心脏慢性损伤和长新冠。这也验证了科研人员前期假设，“新冠病毒会系统性攻击身体内的血管，并长期性重塑”。 参考资料： https://corona.mhh.de/corona-news-aus-der-mhh#c47117
德国团队开展mRNA疫苗新型抗体研究 德国埃尔朗根-纽伦堡大学的一个研究小组对多次接种辉瑞mRNA疫苗后新冠特异性抗体成熟有了新的认识。他们现在已经在《科学免疫学》杂志上发表了研究结果。 抗体反应对于防止病毒性传染病至关重要，因为只有中和抗体才能有效防止病原体的最初渗透。这些抗体阻断了病毒表面蛋白中的结合点位，而这些点位是对接细胞受体从而被吸收到细胞中所必需的。此外，抗体还可以通过其他功能限制病毒在体内的传播，这些功能在很大程度上取决于抗体分子的相关亚型。 由埃尔朗根大学临床和分子病毒学研究所的Matthias Tenbusch教授、纽伦堡大学遗传学Thomas Winkler教授等领导的研究团队证明，在反复接种辉瑞mRNA疫苗后，IgG4亚型抗体的数量增加。到目前为止，对这些抗体的研究还很少，因为它们相当罕见。因此，免疫学领域的这一发现提出了关于抗体成熟的新问题。IgG4抗体成功中和新冠病毒及其变体的能力与最常形成的IgG1亚型抗体基本无异。疫苗接种仍然有效，它对重症提供了非常好的保护，这在临床试验中得到了证实。此外，没有证据表明在多次接种mRNA疫苗后对新冠感染的临床过程有不良影响。 然而，在mRNA疫苗用于感染性疾病以及肿瘤和自身免疫性疾病的巨大潜力的背景下，充分了解疫苗所引发的免疫反应就显得更为重要。需要进一步的研究来找出哪些免疫学机制是导致不寻常的IgG4抗体产生的原因，这种类型的抗体是否与其他mRNA疫苗一起形成，以及它们是否对病毒感染的进程有重要意义。 参考资料： |