為新能源汽車電驅(qū)提供系統(tǒng)“中國(guó)方案”、完成癌癥治療 “救命藥” 推向國(guó)產(chǎn)化突破、為鋼鐵工業(yè)披上綠色技術(shù)外衣——本期青春派，讓我們走近劉朝輝、何霆、青格勒吉日格樂(lè)這三位科研工作者。他們或放棄海外優(yōu)渥條件歸國(guó)攻堅(jiān)，或跳出傳統(tǒng)學(xué)術(shù)路徑投身產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，或?yàn)椤吧荡蠛诖帧钡匿撹F工業(yè)披上綠色外衣。他們?cè)诰┏堑目蒲形滞辽洗蚱茋?guó)外技術(shù)壟斷，生動(dòng)詮釋著“敢闖無(wú)人區(qū)、敢啃硬骨頭” 的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。
劉朝輝 為新能源汽車拿出“中國(guó)方案”
2020年，劉朝輝放棄國(guó)外世界500強(qiáng)企業(yè)高級(jí)工程師的優(yōu)厚待遇，回到祖國(guó)、回到北京，成為國(guó)家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心（國(guó)創(chuàng)中心）的研發(fā)人員。立足自身所學(xué)，他將攻關(guān)目標(biāo)鎖定新能源汽車的高密度電驅(qū)集成和功率芯片領(lǐng)域，在國(guó)際上首次提出用陶瓷電容集成方案替代傳統(tǒng)薄膜電容，突破浸沒(méi)式油冷熱管理技術(shù)，將新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)功率密度提升到75kW/L，為高功率密度的系統(tǒng)集成提供了“中國(guó)方案”。
投身祖國(guó)新能源領(lǐng)域
選擇新能源汽車行業(yè)作為自己的研究方向，源于2008年劉朝輝在北京奧運(yùn)會(huì)當(dāng)志愿者的經(jīng)歷。他告訴北京青年報(bào)記者，那屆奧運(yùn)會(huì)上，中國(guó)自主研發(fā)的55輛純電動(dòng)大客車行駛上路，是國(guó)際奧運(yùn)史上首次大規(guī)模使用電動(dòng)汽車，也實(shí)現(xiàn)了中國(guó)對(duì)奧組委“科技奧運(yùn)”和“綠色奧運(yùn)”的承諾。這件事讓還在讀研的劉朝輝對(duì)電動(dòng)車產(chǎn)生了極大的興趣，也將自己的研究方向定為電動(dòng)汽車的動(dòng)力控制系統(tǒng)。
此后，他遠(yuǎn)赴英國(guó)謝菲爾德大學(xué)，在國(guó)際電機(jī)驅(qū)動(dòng)專家諸自強(qiáng)院士的EMD團(tuán)隊(duì)攻讀博士。在那里，他成了實(shí)驗(yàn)室里最“拼”的人：其他學(xué)生離開(kāi)后，他仍留在實(shí)驗(yàn)室加班，累了就將三把椅子拼在一起，躺一會(huì)兒再繼續(xù)工作。這份勤奮不僅讓他順利獲得博士學(xué)位，更在英國(guó)一家世界 500 強(qiáng)企業(yè)兩年內(nèi)連升兩級(jí)，創(chuàng)下當(dāng)時(shí)華人工程師晉升紀(jì)錄。
離家越想家，出國(guó)更愛(ài)國(guó)。2019年參加北京市人才工作局主辦的“海外英才北京行”活動(dòng)，讓他下定決心回國(guó)發(fā)展?；顒?dòng)的其中一站是參觀位于北京經(jīng)開(kāi)區(qū)的北汽新能源，這次參觀，讓他了解到中國(guó)的新能源汽車行業(yè)正在蓬勃發(fā)展，也急需像他這樣的人才，“回到祖國(guó)，一切都特別親切，新能源行業(yè)有基礎(chǔ)，北京又有這么好的支持政策，就不用在外漂泊了。”于是，他加入了國(guó)家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心，從事新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)的研發(fā)。
北青報(bào)記者了解到，國(guó)家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心由科技部批復(fù)設(shè)立，是我國(guó)汽車行業(yè)首個(gè)國(guó)家級(jí)技術(shù)創(chuàng)新中心。國(guó)創(chuàng)中心定位于國(guó)家戰(zhàn)略科技力量的重要組成，以新能源智能汽車關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)為核心使命，以平臺(tái)型創(chuàng)新組織形態(tài)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)，以需求導(dǎo)向推動(dòng)科技成果產(chǎn)業(yè)化，以市場(chǎng)化機(jī)制激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)造活力，立足北京、面向全國(guó)、輻射全球，打造成為國(guó)際一流的新能源智能汽車技術(shù)創(chuàng)新策源地，為區(qū)域和行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。
以科技創(chuàng)新破除行業(yè)“內(nèi)卷”
提及新能源電動(dòng)汽車，人們常聚焦支撐整車運(yùn)行的核心—— “三電”系統(tǒng)（電池、電機(jī)、電控）的協(xié)同發(fā)力。而在這一核心體系中，劉朝輝所深耕的電驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)，正是串聯(lián)起能量與動(dòng)力的“關(guān)鍵樞紐”。
要讓“關(guān)鍵樞紐”更為高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要不斷提升電驅(qū)系統(tǒng)的功率密度。面對(duì)這一全行業(yè)亟待突破的共同難題，劉朝輝團(tuán)隊(duì)選擇 “另辟蹊徑”。他們?cè)趪?guó)際上首次提出用陶瓷電容替代傳統(tǒng)薄膜電容，這一改變直接讓核心系統(tǒng)的體積縮小三分之二，功率密度大幅躍升。
“新能源汽車行業(yè)很卷”，劉朝輝認(rèn)為，要破除內(nèi)卷，只有靠科技創(chuàng)新提升性能。他的堅(jiān)持，讓電驅(qū)系統(tǒng)的“瘦身增效”從設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
三年實(shí)現(xiàn)從0到1的突破
更具顛覆性的突破，來(lái)自劉朝輝團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)的浸沒(méi)式油冷熱管理技術(shù)。他介紹，在整個(gè)電機(jī)控制器中，發(fā)熱最嚴(yán)重的就是芯片，而目前行業(yè)普遍采用水冷技術(shù)進(jìn)行間接冷卻。“水冷有物理極限，而我們采用的浸沒(méi)式油冷技術(shù)則徹底改變?cè)鹊募夹g(shù)路線，將發(fā)熱的芯片直接浸泡在絕緣介質(zhì)中直接冷卻，效果比行業(yè)平均水平高70%。”劉朝輝說(shuō)。
為了這個(gè)突破，劉朝輝努力了三年多，也在一次次實(shí)驗(yàn)中看過(guò)了太多次凌晨四點(diǎn)的亦莊萬(wàn)源街。他們經(jīng)歷了多次失敗，有時(shí)耗費(fèi)數(shù)月研發(fā)，冷卻效果卻毫無(wú)起色。但“做難而正確的事”的信念支撐著他——三年多的日夜攻關(guān)，最終這套技術(shù)完成原理驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破。通過(guò)這兩項(xiàng)國(guó)際首創(chuàng)技術(shù)，劉朝輝為高功率密度的系統(tǒng)集成提供了“中國(guó)方案”
青格勒吉日格樂(lè) 女子“鋼鐵俠”為中國(guó)鋼鐵增加“含綠量”
她歷經(jīng)500多次實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，研發(fā)出優(yōu)質(zhì)球團(tuán)礦，為鋼鐵行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和綠色發(fā)展提供了重要示范；她冒著-20℃的嚴(yán)寒排除設(shè)備故障，不斷完善試驗(yàn)方案，最終讓冶煉煤氣脫碳率提至99%。20年間，首鋼集團(tuán)有限公司技術(shù)研究院首席技術(shù)專家青格勒吉日格樂(lè)，通過(guò)不斷努力讓中國(guó)鋼鐵增添了更多“含綠量”。
“要像鋼鐵一樣經(jīng)得起火煉”
出生于內(nèi)蒙古阿拉善右旗巴丹吉林沙漠一個(gè)牧民家庭的青格勒，從小就生活在廣袤無(wú)垠的大沙漠中。每到寒暑假，她都會(huì)幫父母在沙漠中放羊、放駱駝，有時(shí)遇上羊走丟了，她半夜才能趕著羊群回到家。正是童年的大漠生活練就了她不怕困難、不懼艱辛的堅(jiān)定意志。
每次看到由鋼鐵打造的高樓大廈、汽車家電，青格勒總會(huì)驚呼鋼鐵材料的神奇力量。于是，19歲那年，在沙漠長(zhǎng)大的青格勒做出了一個(gè)大膽的決定，高考報(bào)考北京科技大學(xué)，并就讀鋼鐵冶金專業(yè)。2005年，青格勒從北京科技大學(xué)研究生畢業(yè)后，到首鋼技術(shù)研究院工作，開(kāi)啟了投身鋼鐵科研實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的歷程。
剛畢業(yè)那年，總有人好心地勸她：“女孩子，就別去‘傻大黑粗’的鋼鐵廠了?！蹦菚r(shí)候，在很多人眼里，鋼鐵廠仿佛就是高溫、粉塵、油污的代名詞。可也正是那一年，青格勒把安全帽的帶子系緊，告訴自己：既然選擇了鋼鐵，就要像它一樣——經(jīng)得起火煉，扛得起重壓。
參加工作后，青格勒才發(fā)現(xiàn)，書(shū)本上學(xué)到的理論知識(shí)有時(shí)候并不能很好地解決實(shí)際問(wèn)題。面對(duì)困境，她更加主動(dòng)地投入學(xué)習(xí)，一邊查閱最新的文獻(xiàn)資料，一邊向前輩們請(qǐng)教經(jīng)驗(yàn)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐來(lái)摸索研究，提高自己各方面的能力。逐漸地，青格勒開(kāi)始獨(dú)自承擔(dān)科研工作。
500多次實(shí)驗(yàn) 攻克低碳煉鐵難題
鋼鐵是污染物和碳排放較高的行業(yè)。一直以來(lái)，我國(guó)高爐煉鐵普遍采用的是燒結(jié)礦為主、球團(tuán)礦為輔的爐料結(jié)構(gòu)，燒結(jié)礦比例70%以上，球團(tuán)礦比例不足20%。但實(shí)際上，生產(chǎn)球團(tuán)礦的污染物和碳排放要比生產(chǎn)燒結(jié)礦少三分之二。
2016年，為了推進(jìn)低碳綠色發(fā)展，首鋼決定在京唐公司二期工程建設(shè)時(shí)配套大型高爐建設(shè)球團(tuán)礦生產(chǎn)線?！盀榱藴p少煉鐵工序的碳排放，我們提出了提高球團(tuán)礦比例、降低燒結(jié)礦比例的思路方案。”青格勒告訴北青報(bào)記者，這看似簡(jiǎn)單的原料比例調(diào)整，就像突然改變一個(gè)人的飲食結(jié)構(gòu)，需要解決嚴(yán)重“消化不良”問(wèn)題，這不僅在國(guó)內(nèi)是首次，國(guó)際上也沒(méi)有太多經(jīng)驗(yàn)可借鑒。
在首鋼各單位和各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，青格勒組建起一支平均年齡32歲的突擊隊(duì)，把實(shí)驗(yàn)室搬到出鐵平臺(tái)，開(kāi)始了一場(chǎng)向爐膛要綠色的硬仗。
在經(jīng)歷500多次實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化后，他們終于攻克了球團(tuán)礦體積膨脹、堿度低、質(zhì)量差等各種難題，生產(chǎn)出了優(yōu)質(zhì)球團(tuán)礦，將大型高爐球團(tuán)礦應(yīng)用比例提升至55%以上，突破了球團(tuán)礦比例難以超過(guò)20%的難題，改變了我國(guó)傳統(tǒng)以燒結(jié)礦為主的煉鐵爐料結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)技術(shù)為鋼鐵行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和綠色發(fā)展提供了重要示范，團(tuán)隊(duì)也因此獲得了兩項(xiàng)冶金科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。
一年時(shí)間將煤氣脫碳率提至99%
當(dāng)他們把爐料里的球團(tuán)礦比例“頂”到55%，噸鐵碳排放已很難再繼續(xù)降低。望著高爐爐頂?shù)拿簹?，青格勒?wèn)自己：“能不能再往前一步？”
“我們以前學(xué)習(xí)和研究的都是傳統(tǒng)的煉鋼煉鐵技術(shù)，第一次接觸和開(kāi)發(fā)新技術(shù)，不僅要從頭學(xué)習(xí)，還要應(yīng)對(duì)各種未知數(shù)?！鼻喔窭照f(shuō)道。那時(shí)，他們泡在實(shí)驗(yàn)室里翻文獻(xiàn)，抓緊每一刻時(shí)間開(kāi)展研究。經(jīng)過(guò)兩年多的摸索、研究和開(kāi)發(fā)，終于建成了工業(yè)化實(shí)驗(yàn)裝置，然而運(yùn)行過(guò)程中還是接連出現(xiàn)問(wèn)題?！坝幸淮瘟璩?點(diǎn)，裝置的加熱溫度突然升高，導(dǎo)致壓力上升，情況緊急，我和團(tuán)隊(duì)同事在-20℃的寒夜里排查原因，調(diào)整設(shè)備，一站就是幾個(gè)小時(shí)?！鼻喔窭栈貞浀?。
就這樣，經(jīng)過(guò)一年的時(shí)間，他們成功開(kāi)發(fā)出了適合高爐煤氣的二氧化碳高效捕集技術(shù)，當(dāng)脫碳率曲線最終穩(wěn)穩(wěn)停在99%的那一刻，整個(gè)團(tuán)隊(duì)歡呼起來(lái)，那些熬紅的雙眼、磨破的手套、寫(xiě)廢的方案，都在這一刻化作了“值得”。
這兩個(gè)技術(shù)突破的案例，只是青格勒?qǐng)F(tuán)隊(duì)20多年工作的縮影和日常?；赝麃?lái)路，對(duì)于青格勒來(lái)說(shuō)，最珍貴的不是最終的成功，而是在無(wú)數(shù)次“此路不通”后依然選擇“再試一次”的堅(jiān)持。“從高爐煉鐵的火光到軋機(jī)轟鳴的旋律，我們的每一項(xiàng)工藝優(yōu)化，每一項(xiàng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，都在為大國(guó)重器的鍛造夯實(shí)基礎(chǔ)，在為制造強(qiáng)國(guó)的藍(lán)圖增添鋼骨。”青格勒說(shuō)道。
何霆 創(chuàng)業(yè)10年 為“讓癌癥不再是絕癥”
10年前從清華大學(xué)博士畢業(yè)時(shí)，何霆和另兩位同學(xué)一起放棄了“出國(guó)深造、回國(guó)任教”的傳統(tǒng)學(xué)術(shù)道路，選擇踏上一條布滿荊棘的創(chuàng)業(yè)征程。促使他們做出這一選擇的原因，是當(dāng)時(shí)國(guó)際上剛剛出現(xiàn)的治愈癌癥新方向——基因細(xì)胞治療。懷揣著“讓癌癥不再是絕癥”的夢(mèng)想，他創(chuàng)立了一家名為“藝妙神州”的基因細(xì)胞藥物技術(shù)公司并任CEO。如今，他們自主研發(fā)的北京首個(gè)CAR-T（嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫治療）藥物即將上市。而且，他們通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新有望大幅降低成本，讓尖端技術(shù)惠及更多患者。
一個(gè)悲傷的故事和一個(gè)變革的故事
從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)一線，何霆的選擇始于兩個(gè)故事。一個(gè)故事是悲傷的：在他讀大學(xué)期間，兒時(shí)最好的玩伴因癌癥不幸去世，促使他在讀博時(shí)選擇了癌癥研究的方向，但他那時(shí)還未想過(guò)創(chuàng)業(yè)。
另一個(gè)故事則改變了他的想法：2012年，患有急性淋巴細(xì)胞白血病的7歲美國(guó)女孩Emily在常規(guī)治療失敗、瀕臨絕境之際，成為全球第一位接受CAR-T細(xì)胞療法臨床試驗(yàn)的兒童患者。CAR-T細(xì)胞回輸后，女孩體內(nèi)的癌細(xì)胞被神奇地清除了，至今已無(wú)癌生存超過(guò)13年！次年，何霆在學(xué)術(shù)期刊上讀到關(guān)于CAR-T技術(shù)的文章，報(bào)道其在急性淋巴細(xì)胞白血病臨床試驗(yàn)中完全緩解率超過(guò)了驚人的90%，被《科學(xué)》雜志評(píng)為“年度十大科學(xué)突破”之一。
當(dāng)時(shí)還在讀博的何霆立刻開(kāi)始深入調(diào)研，研讀該方向數(shù)十年的專利和文獻(xiàn)后他意識(shí)到：這項(xiàng)技術(shù)就是治愈癌癥的希望。于是2015年畢業(yè)之際，他與兩個(gè)清華同學(xué)放棄了留學(xué)的機(jī)會(huì)，踏上以CAR-T基因細(xì)胞藥物對(duì)抗癌癥的創(chuàng)業(yè)征程。
北京首個(gè)CAR-T產(chǎn)品有望上市
CAR-T治療癌癥的原理是什么？何霆向北青報(bào)記者解釋道，其過(guò)程是提取患者自身的免疫T細(xì)胞，在體外通過(guò)基因工程技術(shù)，為其安裝一個(gè)能識(shí)別癌細(xì)胞的“GPS導(dǎo)航裝置”（即CAR），將其改造成“超級(jí)戰(zhàn)士”——CAR-T細(xì)胞，這些改造后的細(xì)胞回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后，就能精準(zhǔn)識(shí)別、鎖定并強(qiáng)力殺滅癌細(xì)胞。
但何霆的團(tuán)隊(duì)闖入這一產(chǎn)業(yè)時(shí)，中國(guó)在該領(lǐng)域的研究幾乎是一片空白。面對(duì)海外技術(shù)的壟斷與高壁壘，他們沒(méi)有選擇跟隨，而是堅(jiān)持自主研發(fā)。團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)了包括懸浮無(wú)血清慢病毒工藝、長(zhǎng)效T細(xì)胞工藝等在內(nèi)的數(shù)十項(xiàng)核心工藝技術(shù)；構(gòu)建了一站式基因細(xì)胞藥物研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)；打造了豐富的產(chǎn)品管線，覆蓋血液腫瘤、實(shí)體腫瘤和自身免疫疾病三大治療領(lǐng)域，以及多款CAR-T產(chǎn)品。
10年間，他們獲得了8項(xiàng)中國(guó)臨床試驗(yàn)批件和1項(xiàng)美國(guó)臨床試驗(yàn)批件。其中進(jìn)展最快的核心產(chǎn)品IM19（治療晚期淋巴瘤）已于去年11月完成臨床試驗(yàn)并提交上市申請(qǐng)獲得受理，其臨床有效率和安全性數(shù)據(jù)均優(yōu)于海外同類競(jìng)品，有望在今年年底到明年年初獲批上市，成為在北京誕生的第一個(gè)CAR-T產(chǎn)品。
要做讓老百姓負(fù)擔(dān)得起的藥
面對(duì)取得的成績(jī)，何霆沒(méi)有止步，因?yàn)镃AR-T高昂的治療費(fèi)仍讓大多數(shù)患者望而卻步。目前全球已批準(zhǔn)的50多款基因細(xì)胞治療藥物定價(jià)動(dòng)輒數(shù)百萬(wàn)美元，國(guó)產(chǎn)同類藥物也普遍在100萬(wàn)元以上。為了降低成本，何霆團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了一系列技術(shù)：InstanCART技術(shù)只需2-3天即可完成CAR-T細(xì)胞制備（傳統(tǒng)方法需數(shù)周），顯著縮短了等待時(shí)間；異體通用型CAR-T技術(shù)一次制備可供百名患者使用，從根本上解決個(gè)體化定制難題，大幅降低了生產(chǎn)成本。這些技術(shù)不僅療效和安全性優(yōu)異，更重要的是能大幅降低成本，解決了自體CAR-T定價(jià)高昂的問(wèn)題。
何霆及其團(tuán)隊(duì)共同度過(guò)的10年，是一群理想主義者將論文中的技術(shù)轉(zhuǎn)化為救命藥的10年。10年間，400多名患者通過(guò)他們的技術(shù)得到有效救治，這成為他們堅(jiān)持下來(lái)的最強(qiáng)動(dòng)力。談到下一個(gè)10年計(jì)劃，何霆表示，10年前中國(guó)創(chuàng)新藥占比低于10%，嚴(yán)重依賴進(jìn)口藥物。如今，中國(guó)的創(chuàng)新藥強(qiáng)勢(shì)崛起，2024年中國(guó)創(chuàng)新藥占比提升至24%，醫(yī)保目錄中國(guó)產(chǎn)創(chuàng)新藥數(shù)量首次超過(guò)進(jìn)口藥數(shù)量?！斑@是一條從依賴進(jìn)口到自主研發(fā)、從跟隨仿制到全球領(lǐng)先的奮進(jìn)之路?！彼f(shuō)，團(tuán)隊(duì)的愿景是推動(dòng)更多CAR-T新藥上市，成本降至讓普通老百姓負(fù)擔(dān)得起。
編輯：李華山
