中科院团队实现“天然气制氢+石墨烯”，国资投资增值30倍
2023-05-09 09:38:25   来源： ()　   评论：0 点击：

最近，上海超碳科技孵化器集聚的企业数达到了100家。这家国企孵化器的一些部门不得不“挪窝”，把办公场地让给入孵企业。“这个楼面原来是我们办公的地方，比较宽敞，现在给了氢田公司。”上海市石墨烯产业技术功能型平台、超碳科技孵化器负责人梁勇告诉记者，“氢田现在估值1.03亿元，正在与一家燃气公司商谈第二轮融资，办公环境总要搞得好一点。”

上海氢田新材料科技有限公司由中国科学院上海微系统与信息技术研究所的于庆凯研究员团队创办。公司成立时，石墨烯功能型平台出资30万元，占股10%。这笔投资如今已增值30倍，完成第二轮融资后，有望增值80倍。这并非个例，石墨烯功能型平台通过“专业孵化+国资投资”方式，已培育出鑫烯、韶脑等多家源自高校和科研院所、估值上亿元的科技企业。

孵化器和国资如何扶持硬科技项目，参与全过程创新？石墨烯功能型平台培育氢田的案例，会给我们带来启发。

提供“CTO+CEO模式”中试服务

氢田公司的创新之路，始于5年前的基础研究。于庆凯在实验室里用液态金属催化剂裂解甲烷，通过鼓泡CVD法（化学气相沉积法）制备石墨烯粉体时，发现副产品氢气的纯度很高，就开始探索用天然气（其主要成分是甲烷）同步制备氢气和石墨烯的可行性。

“这条技术路线可以助力我国实现‘双碳’目标，”于庆凯介绍，“在我国能源结构中，传统能源占比很高，所以要实现碳达峰和碳中和，必须对天然气等传统能源进行清洁利用。”令人欣喜的是，天然气裂解制备氢气和石墨烯的过程中，不会排放任何二氧化碳等温室气体，而且生产流程短、所用化工原料少。

看到这一实验室成果的应用前景后，于庆凯走上了科技成果转化之路。当时，中科院上海微系统所已与石墨烯功能型平台签约，共同推动新材料项目的产业化进程。作为上海首批市级研发与转化功能型平台之一，石墨烯功能型平台可以为高校院所的新材料项目建立中试生产线，填补从高校院所实验室到规模化生产之间的空白。

于庆凯（前）和同事在中试验证实验室工作。

从2019年到2021年，于庆凯团队在石墨烯功能型平台开展了两年中试工作。平台投入建设经费近1000万元，建立了鼓泡CVD法制备粉体材料中试验证实验室，并为科研团队配备一名项目经理，由他负责实验室建设、生产安全、原材料采购等服务保障工作。梁勇把这叫作“CTO+CEO模式”，即科学家做中试项目的CTO（首席技术官），项目经理做CEO（首席执行官），让科学家更专注地解决技术问题。

走进这个中试验证实验室，记者发现它更像是生产车间。1000平方米的场地、3套大型液态金属反应釜设备，验证了天然气裂解制氢的规模化生产可行性。

国资投硬科技项目增值30倍

于庆凯觉得，基础研究和中试验证存在一种相互反馈的关系。在中试中，他们发现了一些需要在基础研究领域进一步探索的问题，并把问题交给基础研究团队；解决问题后，他们将基础研究成果应用于中试，验证其可否改进生产。就这样，通过不断的相互反馈，他们完成了中试验证，在液态金属催化剂配方、反应釜材料匹配、气体在液态金属中的分布等环节掌握了关键核心技术。

中试结果显示：天然气裂解制氢的效率达到99%，耗电量仅为电解水制氢的五分之一；产出的石墨烯粉体导电性好，生产成本仅为传统石墨烯制备方法的五分之一。

2021年4月，氢田公司在超碳科技孵化器注册成立，由于庆凯团队、石墨烯功能型平台、新微科技集团三方共同出资。这两家分别占股10%的国企，对天然气制氢联产石墨烯项目可谓知根知底——石墨烯功能型平台是中试投资方和服务方，新微科技集团则是中科院上海微系统所与联和投资共同发起成立的投资公司。作为石墨烯功能型平台的大股东，宝山高新技术产业园区也给予氢田等一批入孵企业很多支持，提供了双创资金和人才政策。

上海超碳科技孵化器位于环上大科技园。

去年，氢田凭借出色的中试结果，完成了第一轮2300万元融资，使两家国企的早期投资都增值30倍。今年，这家科技型小企业将与大型燃气企业合作，完成第二轮融资，公司的国有股权将进一步增值。

在于庆凯看来，这个案例给我们一个启示：国资要“投准”好的硬科技项目，最好建立孵化器，因为这样国企投资团队才能近距离、全时段观察入孵企业，深入了解企业项目的团队能力、技术水平和市场化前景。“国企办孵化器不应追求赢利，而是要把它当作投资早期硬科技项目的遴选平台。”

建议转变财政资助平台模式

梁勇认为，国企建设孵化器可以专业化孵化器为目标。超碳科技孵化器就是一家专业化孵化器，依托石墨烯功能型平台，已建成9个新材料中试验证实验室，能为入孵企业提供中试研发服务、材料分析检测服务和电池检测评估服务。

石墨烯功能型平台还通过项目合作和聘任方式，汇聚了40余位国内外一流材料专家，包括国内院士3位、国外院士4位，并与于庆凯团队等13个领军科技团队建立了紧密合作关系。进入孵化器的创业者可与这些专家交流，得到“外脑”支持。

有了专业化设备和科研人才团队，孵化器就能形成特色，对硬科技初创企业产生更大的吸引力。在这方面，超碳科技孵化器尝到了甜头：去年，孵化器的总产值达到1.8亿元左右，税收总额约480万元，入孵企业完成融资上亿元。今年，多家企业正在对接资本。凭借“专业孵化+国资投资”，石墨烯功能型平台的投资股权估值已经放大，实现了隐形盈利。

上海市石墨烯功能型平台

成功的背后，上海市区两级政府建设的研发与转化功能型平台功不可没。功能型平台是以企业化运作为主要方式，以提供产业共性技术研发与转化服务为主要功能，以培育和孵化创新企业、构建产业创新生态为主要目标的新型科研机构。正是依托石墨烯功能型平台，超碳科技孵化器拥有了专业化设备和科研人才团队。

目前，上海首批功能型平台进入了评估阶段，评估为A类的平台将启动第二轮支持周期。梁勇建议，政府可在第二轮支持周期中，探索将财政资助模式转变为政府购买服务模式，这样有助于解决功能型平台企业长期亏损的问题，为这类企业今后的市场化融资创造条件。“我们已走通‘孵化+投资’这条功能型平台的‘自我造血’道路，实现了隐形盈利。如果能根据资金实际用途，把一部分财政资助变成政府购买服务，会减少亏损，有利于市场化融资，让更多的社会资本参与产业共性技术研发和转化，与政府、国企共同构建上海的产业创新生态。”