高温合金支撑航空发动机运转，让C919大飞机翱翔蓝天；锂电池隔膜守护核心动力安全，助新能源汽车驶得更远；高流线型碳纤维叶片提升发电效率，使风电机组点亮万家灯火……这些与我们生活息息相关的成果背后，新材料发挥着重要作用。
先进制造业的发展离不开先进材料支撑。“十五五”期间，怎样打造一批拿出来就能用的“货架式”材料产品，形成“一代材料、一代装备、一代产业”的良性循环？近日，记者跟随2026“新中有你”网络主题传播活动采访团走进包头，了解这座“草原钢城”的实践探索。
远景绿色新材料有限公司绿色纯净金属冶炼工厂（中国经济网记者 李卓/摄）
谈及金属冶炼，人们的固有印象中，这一产业似乎与“绿色生产”相去甚远。以硅锰合金行业为例，长期以来，硅锰合金行业面临“高产量、低排放、低成本”难以兼得的发展困境。传统工艺冶炼一吨硅锰合金需耗电约4000度，严重依赖火电，碳排放强度极高，是名副其实的“电老虎”。
如今，情况有了变化。今年1月，包头稀土高新区作为全国首批国家级零碳园区试点正式启动建设。三个多月后，在达茂零碳园区，远景绿色新材料有限公司绿色纯净金属冶炼工厂投产，依托物理人工智能能力打造新型电力系统，通过“源网荷储”一体化技术助力绿色合金铁水顺利出炉。据了解，该项目带来生态、经济、社会三重红利：全面投产后年产值10亿元、税收5000万元、带动本地就业500人；每年减碳超20万吨；尾气回收发电，除尘灰、废渣全部外销循环利用，实现“零废”工厂。
“在这里发展硅锰合金产业，我觉得是天时、地利、人和。” 远景能源零碳合金产品线总经理周胜介绍，“天时就是风，达茂旗有很优质的风力资源；地利就是区位优势，比如，锰矿主要依赖海外进口，从天津港到这里的运距比较合适；再如，硅石这个原料，当地就有很丰富的资源。人和就是良好的营商环境。不论是相关部门的大力支持，还是钢铁冶炼的历史底蕴，都对我们发展产业有很大帮助。”
图为远景能源包头工厂110千伏总降压站。 中国经济网记者 魏金金 摄
现代化铁合金工厂的建设运营，离不开智能技术的助力。据介绍，“源网荷储一体化”的核心，在于让不稳定的自然风，变成可控的工业电，这背后就是远景托物理人工智能能力打造的新型电力系统。
在这一新型电力系统中，“远景天机”气象大模型与“远景天枢”能源大模型提供从分钟级预测到毫秒级控制的全栈能力；智能中枢EnOS能够实现海量设备实时感知；源网荷储一体化调控平台作为调度中心，将大模型的调度指令快速分解并精准下达给终端设备。整套系统将AI预测、AI调度和AI控制等能力深度嵌入，能更好地应对新能源发电的波动性，协同“源网荷储”全链路，实现源随荷动，平滑发电出力波动。
达茂草原上，远景能源自研风机源源不断输出清洁风电 远景能源供图
基于物理人工智能数字底座的“源网荷储”一体化调控平台能够实现从发电、储电到用电的全链路优化调度与实时控制，构建起具备自我消纳、自主调峰能力的并网型绿电供应结构，实现绿电高效就地利用。拆解开来就是让电源、电网、负荷、储能四端联动。风大时负荷多用电、储能多存电，风小时由储能顶上，靠自适应多源发电协调系统和储能调峰实现柔性调控。再叠加一体化调控平台，用AI算法摸准矿热炉的用电规律、动态分配负荷，彻底告别“靠天吃饭”。同时，全流程机器人系统全面替代人工，DCS系统实现毫秒级精准控制和集中调度，自研一体化智能调控系统，利用机器学习算法提取矿热炉用电变化特征，实现负荷的动态最优分配。
当然，新材料产业想要取得更大突破，还需强化原始创新能力，增强上下游协同和生产应用示范，以前瞻布局引领产业加速发展。“现在，冶炼工人越来越难招，无人化、自动化冶炼是行业发展的必然趋势，也是我们的发展目标。我们将持续提升生产数字化水平，满足产品绿色化的需求。目前，企业绿电应用可以实现 50%的降碳，剩余碳排放主要来自焦炭消耗。未来，我们要把氢和冶金结合起来，以此真正实现零碳合金。”周胜对企业发展充满信心。
包头的实践证明，老工业基地不是“历史包袱”，而是绿色发展的“潜力股”。首个高纯石英头部企业项目落地、首批高端人造金刚石成功下线、十万吨多元稀土合金项目分段投产、国晶半导体年产1000吨大尺寸硅单晶项目开工建设……“十五五”开局之年，一个个产业项目接踵推进，包头持续深耕新材料产业赛道。智能化有灵魂、绿色化有动力、融合化有根基，草原的风不仅会吹出“绿色”铁水，也将带来一个全新的、可持续的工业未来。（中国经济网记者 年巍）
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