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· 秦朔 | 文  关注秦朔朋友圈 ID：qspyq2015 ·
2000年，中国设立了国家科学技术奖，奖励在科技进步活动中作出突出贡献的公民、组织，具体包括五大类：
国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖、国际科学技术合作奖。
这篇文章的主角，神马电力集团（上海神马电力控股有限公司）创始人马斌，在2012年和2017年两次获得国家科学技术进步奖特等奖，项目分别是“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”和“特高压±800kV直流输电工程”。每个项目的主要完成人有50位，马斌均在其中。
一个民营科技企业家，两次获得国家级的特等奖，非常少见。
我写这篇文章，是想通过这个案例说明，为什么我们要相信民企有强大的创新能力，以及中国制造的竞争力来源于哪里。
创业1.0
马斌，江苏南通如皋人，1971年出生于一个贫困家庭，17岁中学毕业后就到无锡市第四橡胶厂当工人，因进步快，后来当了技术员和销售经理。
在跑销售过程中，他接触了很多电力行业企业，经常听到抱怨，“电站设备总是渗漏油，你们厂生产的橡胶密封件也只能减缓一下，不能彻底解决问题”。
马斌从抱怨中看到了机会。变电站的大多数设备里，都有绝缘油或绝缘气体，需要通过密封确保不漏。市场呼唤的是质量和耐久性百分百过硬的密封件。
1996年，马斌东拼西借了30万元，在如皋租了几间简陋厂房，成立了南通市神马电力科技有限公司。创业伊始，他在公司门前挂了个牌子，上书“做全国最大输变电密封件企业”。
为突破技术关，马斌跑到国内变压器行业的权威机构——沈阳变压器研究所求教。对方听说他要解决变压器密封件的渗漏油问题，说：“这是行业难题，全国1000多家企业都解决不了，你一个小厂凭啥解决？”
马斌并不沮丧，而是想，“别人都解决不了，我们要是解决了，市场不就都是神马的了吗？”他认为密封件的渗漏主要是材料问题，橡胶虽然耐油性能好，但耐老化性能差，容易开裂导致渗漏。要彻底解决问题，必须在材料上下功夫。他四处打听，终于在重庆一家部属的化工总厂找到了一位材料专家，软磨硬泡将其挖到了神马。
经过反复研究，神马的团队认为，在材料选型设计上，关键是找到耐老化和耐油的最佳平衡点，才能走出一条新路。经过两年时间的1000多项试验，他们在配方设计、模具制造、混炼、硫化工艺上不断改善革新，在1998年研发出以“丙烯酸酯橡胶”为主体材料、加入个性配方材料，能够做到点滴不漏的新型密封件，彻底解决了密封件的耐油、耐老化问题，且能保证满足30年的使用需求。
神马的新型密封件问世后，迅速被全国近千家变压器、互感器、断路器制造厂家采用，到目前为止一直占据市场份额的2/3以上。神马也成为行业标准的起草单位。
| 2009年研发出输电塔复合横担
创新2.0
神马在电力设备密封件市场一枝独秀，但这个市场总规模也就两三亿元。所以马斌开始考虑进入更大的市场。他看到了电力外绝缘市场。
外绝缘是电力系统的核心部件之一，主要包括输电线路外绝缘、变电站外绝缘和配电线路外绝缘，在电网中承担着机械支撑与电气绝缘的作用。市场规模一年大致有100多亿元。
从整个电网的投资看，外绝缘市场只占不到3%，但外绝缘导致的事故和浪费却是最多的。因为外绝缘设备长时间在大气中运行，除了承受电气、机械各种应力外，还要承受风、雨、雪、雾、雷电和温度变化等自然条件的影响，以及表面污秽和外力损坏等等。
具体来说，输电线路外绝缘存在风偏跳电、污闪、雨闪、冰闪、鸟粪闪络等问题，变电站外绝缘存在爆炸、污闪、雨闪、冰闪、脆断等问题；配电线路外绝缘存在雷击跳电、断线、鸟害等问题。一个电网建成后，输电线路每年的运维检修费70%以上都用在外绝缘上，变电站的运维外绝缘也占了大比例的费用，尤其最恶性的损失基本都是来自于外绝缘的爆炸。
马斌团队发现，问题主要还是材料不行。传统的绝缘子材料主要是瓷的，在瓷管里装绝缘油或者绝缘气体。瓷绝缘子具有脆性和亲水性，脆性导致外绝缘设备在高温高压、极端天气、自然灾害情况下，容易因微观缺陷引发断裂甚至爆炸，进而造成变电站瘫痪；亲水性的特点，则极易使外绝缘设备表面吸附雨水或污秽，形成导电通道，造成绝缘性能衰减，引发闪络停电。国外发明了一种涂料，涂在瓷绝缘子表面，但三五年涂料失去功效后要重复补涂，也没有从根本上解决问题。
上世纪90年代起，德国和美国企业开始采用液体硅橡胶注射成型和室温硫化硅橡胶浇注成型的办法，制造110千伏以上的大型空心复合绝缘子，以取代瓷质套管。他们的方向是不断提高材料的强度，以解决爆炸问题，但材料成本和制造成本较高，耐电蚀损、耐老化效果不明显。电力设备要持续使用30年甚至更久，而他们生产的绝缘子的生命周期只有10年。
从1999年到2004年，神马历经5年努力和数百次的耐受电压、局部放电、冲击电压、密封性等试验，研制成功高温硫化硅整体注射成型的变电站空心复合绝缘子产品。通俗地说，就是在玻璃钢管的外面包上硅橡胶，国外是室温胶浇注成型，神马是160摄氏度高温下整体注射，这种新型绝缘子可以满足最恶劣环境条件下的应用，覆盖到交直流所有电压等级，且价格极有竞争力。
神马以一己之力，彻底解决了传统瓷质绝缘子存在的各种问题，主导了全球变电站外绝缘的一场革命，让中国一跃为全球领跑者。1999年，全球变电站中使用复合绝缘子的只占不到0.1%，到2021年已经超过25%，其中绝大部分均来自于神马，神马成功地推动了全球变电站外绝缘的革新，也一直是全球最大的变电站复合绝缘子研制企业。
｜新型外绝缘电网
马斌给我讲述了这个过程中的几个关键点。
“第一是材料要创新，但最大的难度不在材料，而在工艺的实现。如果时间、温度、压力达不到各项要求，材料就不能展现其应有的性能。而要实现工艺，又要找到能达成预期目标的设备。材料、工艺、设备，一个都不能少。”
马斌团队提出新材料要有40年寿命，这是目标。他们对橡胶比较了解，这是基础。基于此，再不断调整配方设计，把几种材料进行复合，做出新材料。这个方向确定后，关键是用什么设备和工艺实现规模化生产。为此在设备研制和工艺研究方面投入了巨大的人力、财力、物力。
2003年11月，马斌到西班牙马贝拉参加世界绝缘子大会（INMR），神马只有一个不到2平方米的展位。他挂出一块纸板，用几个英文字母和数字说明神马的变电站绝缘子产品的性价比：“HTV（高温硫化硅橡胶），110KV（110千伏变电站），5000RMB(5000元人民币)。”神马的价格相当于德国、美国产品的1/3，而寿命是它们的3倍。如此明显的优势，吸引了西门子、ABB、GE等公司前来咨询并进行验证，后来他们都将神马发展成供应商。
2008年神马研发出线路复合绝缘子，2009年研发出输电塔复合横担，2013年研发出防闪络解决方案，2015年研发出油浸纸电容式变压器复合套管和高压开关绝缘拉杆，2016年研发出配电线路复合横担。这些名词很生涩，其背后是全球电网在可靠性、经济性方面的显著提升。
曾几何时，国内330千伏及以上电网的绝缘子全部依赖进口陶瓷。2006年，中国开始建设晋东南—南阳—荆门的1000千伏特高压交流试验示范工程，也是世界首个特高压输变电工程。
在论证阶段，专家就提出满足特高压需要的外绝缘是一个技术瓶颈，国际上技术也不够成熟，且报价很高，日本的瓷绝缘子企业报到1000万元1根，交期还不保证。
在这种背景下，神马倾力投入特高压变电站空心复合绝缘子的研发，最终的报价只有68万元1根，还能避免瓷绝缘子的固有弊端。因为神马产品的横空出世，日本企业的报价降到了200万元。
2006年，得知消息后，时任国家发改委副主任张国宝专程来神马调研考察，了解情况。2009年，马斌参加了时任中共中央政治局常委、国务院总理温家宝在南通主持召开的座谈会，温总理在听取马斌的汇报后说：“神马已经创新成功的电站复合绝缘子以及正在创新的复合横担塔，都是革命性的技术和产品，我会持续关注。”
目前，中国特高压交流站GIS、HGIS所用复合绝缘子100%由神马提供，特高压直流换流站几乎全部采用复合绝缘子，其中90%以上由神马提供。国家电网十几年来因此节约的建设和运维成本超过百亿元。
马斌说，不要迷信国外的东西，但是要遵从科学的规律。“比如在工艺验证方面，第一步先在小规格上做验证，如果小规格能成，把规律找出来，大规格也能成。当年750千伏电网的绝缘子是0.75米内经，7米高度，我们先买了一台国产设备，先做0.5米长的很细小的绝缘子。做了一个月，废品堆积如山，我们不停地调工艺参数，等第一根合格的管子出来，就知道这条路能行。然后花了2000多万元，与法国企业联合开发全世界最大的主设备，生产大型的绝缘子。”
2012年和2017年，因为在特高压项目中的贡献，马斌和神马两次荣获国家科技进步奖特等奖。
｜750kV甘肃沙洲全复合变电站
创举3.0
文章到此，是一个从中国制造到中国创造的典型故事。
谈中国创造，国人言必称华为，其实中国行行业业里的华为不计其数，世界级的隐形冠军比比皆是。神马的规模远不如华为，但很早也和华为一样引入了IBM的IPD（集成产品开发）和美世的人力资源管理。只不过行业“冷门”，所以在大众视野里显得有点默默无闻。
但神马的故事并不止于此。
神马从生产电力设备密封件起家，那时电网在神马心目中是高不可攀的。后来神马成了国家电网和南方电网的合作伙伴，再后来，马斌想的是，能不能打造新型外绝缘电网？
听起来有些异想天开。研发一个新型外绝缘电网整体解决方案，那该是多大难度和多大投入啊！但很多创举，都是从异想天开开始的。
“双碳”已经成为全球共识，电能在终端能源使用中的占比将越来越大，绿电替代也在大大加速，预计全球电网投资未来每年达3万亿元人民币。这就产生了两个趋势，供电要可靠，供电要便宜。
电网主要由三部分构成：一是输电线路，二是变电站，三是配电网。从外绝缘电网这个角度看，传统电网的问题，除了可靠性能差和运维成本高，还有一个最大的问题，就是耗费资源多。因为传统输电铁塔的结构是塔身两翼下挂绝缘子，然后再挂电线。由于绝缘子受风吹摆动，会缩短对塔身的绝缘距离，造成对铁塔放电。为保障输电安全，必须增加铁塔宽度，从而造成铁塔体积庞大，耗用大量钢材，占用大量土地。
近20年，神马通过与国家电网、南方电网、清华大学、西安交大等协同创新，研发出了新型外绝缘电网整体解决方案，调整原有部件，去掉绝缘子，使用复合绝缘横担，具有“低碳、省地、可靠、经济”四大优势。平均每基铁塔约可减少20%的钢材和混凝土使用量，从而大量降低建设端的碳排放；可以减少约20%的输电走廊宽度和10%的变电站占地面积，大大缩小电网设施的土地占用量；同时，能够实现电力外绝缘30年免维护，杜绝输电线路闪络跳电，以及变电站外绝缘脆断、爆炸事故，大大提高电网运行可靠性，减少运维成本和停电损失。同时，对于存量电网，新技术可在不更换输电塔身和不增加输电走廊宽度的情况下对其进行升压、增容改造，最高可成倍提升输电容量，可大大减少新增电网投资。
在国家电网和南方电网等合作伙伴支持下，神马的新方案已经在国内39条输电线路开展应用，实现了从高压、超高压到特高压的全系列电压等级覆盖。2021年12月，由神马自行设计、制造、采购、施工的江苏如东220千伏嘉通能源同塔双回新型外绝缘输电工程成功投入运行。
2015年，神马的新方案在英国国家电网420千伏欣克利角核电站一期送出线路中开始应用，2020年又在该项目二期中全线应用。此外，印度海德拉巴132千伏项目已成功交付，加拿大240千伏项目正在顺利进展中。英国基础设施委员会（NIC）正在考虑从国家层面推动应用来自中国的新型外绝缘电网整体解决方案。
2021年6月，神马竞标获得位于巴西里约热内卢州的两条345千伏输电线路和一座新建两座扩建变电站的建设运营权。巴西是全球电力市场化程度最高的地区之一，政府规划项目，面向全世界招标，由投资建设运营回报率要求低的企业中标。神马凭借巨大的成本优势，以远低于竞争对手的价格中标。
近年来，神马先后牵头制定包含IEEE《复合横担杆塔架空输电线路技术导则》《复合外绝缘变电站技术导则》《复合外绝缘配电网技术导则》等在内的40余项国际国内标准，累计申请国内外专利1000余项。
这是神马正在发生的故事。其背后的大背景是：全球各国都要走绿色电能这条能源发展的必由之路，全球电网都要走环境更友好、资源更节约、运行更可靠、投入产出更经济的电网发展之路。神马抓住了输配电（EPCM）全产业链中的关键环节，具备了向电网这个终端客户提供“低碳、省地、可靠、经济”的新型外绝缘电网整体解决方案的能力，使得自身处在产业链中最有力的位置，具备了整合产业链优质资源和社会资本的条件，从而不断强化和提升电网客户最需要的整体解决方案，形成了发展的正循环。
从神马密封件，到神马全系列外绝缘产品，到新型外绝缘电网整体解决方案，到以新型外绝缘电网公司的形式、以最佳投资回报向全球电网公司展现新的范式，这是一个清晰的脉络。前两个阶段，神马都是世界冠军；第三和第四个阶段的本质是用新材料、新技术升级传统电网，目前已在全球快速铺开，这两个阶段刚露出眉目，能走多远还要看天时地利和跨国界的人和。
| 2016锡盟-胜利1000kV特高压输电线路
小结
马斌和神马电力，和我调研过的太多中国制造企业一样，平民出身，白手起家，从市场中找机会，大胆创新，无畏探索，千辛万苦，依靠高质量低成本的产品与服务，赢在中国，赢在世界，而且赢得干干净净，赢得光明正大。
几年前我在全球最大玻璃纤维生产商中国巨石的年会上，听到作为巨石下游客户的马斌的发言，第一次知道了神马。上世纪八十年代我读大学时，同学们常说“树上掉下一片树叶就能砸到一个校园诗人”，今天，如果把“校园诗人”改成“隐形冠军”，也是合适的。这些普普通通而又不平凡的创业者，就是我对中国民企充满尊重和敬意的来源。
马斌说，神马的产品原则是“三不做”原则：行业没有痛点问题的不做，性价比做不到全球第一的不做，市场占有率做不到全球第一的不做。这么说是一种志向，坚持这么做，是一种韧性，一种能力，一种自信。
中华儿女多奇志，不信东风换不回。相信中华儿女，自有璀璨中华。
「图片|视觉中国」
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