美国联邦实验室技术转移情况系列报告（四）：美国能源部

美国能源部的17个国家实验室进行大部分基本的应用研究。这些国家实验室授予工业界及学术界许可并与之合作开发产品及流程，并将所述产品和流程用于商业目的。技术合作是美国能源部总体使命的重要部分，可推动科技创新从而增加美国的经济、能源和国家安全利益。技术转移由能源部17个国家实验室、5个其他的研究和/或生产设施处执行。承包商运营的实验室和设施经授权需按照能源部实验室管理和运营合同中规定的要求进行技术转移工作。由相互利益所驱使，尤其是在联邦资金不向非联邦合作伙伴转移的情况下，这些机构为美国能源部和私营企业之间的合作提供了一条协同合作的路径，并允许各方利用资源以达成自己的任务。

2011财年，美国能源部发布了新的能源部实验室和设施技术转移秘书处政策声明。该更新的政策体现了能源部对于指导、强化并突出其技术转移工作重要性的坚定承诺。

2011财年，美国能源部实验室和设施处开始跟踪能更准确地衡量影响力的技术转移新措施。下面列出了这些要素的数据，但因早些年的数据并未进行收集，此处未参照早些年的数据。

创业公司：24

如果某公司满足如下条件，则该公司可视为创业公司：如果该公司是在报告年度内新成立的（不管是否有实验室人员参与），以实验室知识产权许可为基础，且具备一个主要以美国能源部技术为基础的商业计划。

商业化技术：858

商业化技术定义为结合至少一种美国能源部开发的技术的一种产品、流程、方法或服务。该技术可在市场上运用，已经过有效授权许可，或通过其他方式提供给非联邦机构。

发起的人员交流：1,604

人员交流定义为非联邦组织和美国能源部实验室/设施处之间开展的有限期限内的人员交流，旨在分享知识，通过签署书面协议予以支持，并具备或不具备资金支持。

科学教育活动： 29,809

科学教育活动主要针对以如下方式参与的个人进行统计：

(1) 本科实习生

(2) 专门短期课程技术学校参与者，例如“显微镜学校”等（假设所述学校为其几天、一周或者更久）

(3) 参与现场论文工作的研究生

(4) 被委任的博士后人员

(5) "FAST"项目项下的教员-学生小组。该小组通常为一位教员和两位学生。

(6) 教师教育计划。

发表的科技成果： 12,968

若一份科技论文已在权威杂志上发表且经科技同行评审，则该科技成果可视为已发表。

2011年3月11日日本发生地震和海啸之后，海水被用于冷却严重损毁的电抗器，由此废水被放射性铯元素污染。桑迪亚国家实验室和环球油品公司（由桑迪亚授权废水清洁技术的一家霍尼韦尔公司）的研究员表明，作为一种分子筛，晶体硅胶碳酸盐（CST）可从放射性废水中分离挥发性极高的元素，也可用于净化盐水。在日本灾难爆发后的日子里，桑迪亚研究员和环球油品公司员工分别进行了广泛的测试，以确定晶体硅胶碳酸盐去除污染海水中铯元素的功效。该技术被用于去除福岛第一核电站4300多万加仑受污废水中的放射性物质。

桑迪亚和环球油品公司的合作关系开始于桑迪亚技术转移的初期。在桑迪亚开始技术转移之后的一年，即1994年，环球油品公司首次授权许可了晶体硅胶碳酸盐技术。该技术通过桑迪亚和全球油品公司之间签署的合作研究与开发协议得以进一步开发。1996年，由桑迪亚国家实验室、德克萨斯农工大学以及环球油品公司合作开发的晶体硅胶碳酸盐项目荣膺研发100强奖。桑迪亚国家实验室已将全球油品公司的晶体硅胶碳酸盐技术许可延期至2017年，届时最后的专利将到期。这些技术也获得了由联邦实验室技术转移联名颁发的技术转移杰出奖。桑迪亚国家实验室由桑迪亚公司管理经营。该公司是洛克希德马丁公司的全资子公司，旨在进行美国能源部国家核安全管理。

技术转移奖项另一获奖者为国家能源技术实验室，该实验室因其用于二氧化碳捕集的基本固定胺吸附剂流程而获奖。二氧化碳堪称导致全球变暖的其中一种主要的温室气体。因此，应控制大气中二氧化碳排放量，这是至关重要的。在大型燃烧化石燃料的电厂，基本固定胺吸附剂流程利用低成本、可再生的固体二氧化碳吸附剂。

该流程包括以下新步骤：（1）处理胺化合物（该化合物由氮和氢原子组成）以使其对二氧化碳更具选择性和活性；（2）将胺沉积在多孔固体支撑物上以制备吸附剂；（3）利用吸附剂有选择性地与二氧化碳反应，以从烟道气体中提取二氧化碳；（4）加热吸附剂使其再生，以释放二氧化碳并进行存储，由此更新吸附剂以加以再利用。

由于国家能源技术实验室在技术转移方面所做的努力，各方正准备采取基本固定胺吸附剂流程技术来从发电厂捕集二氧化碳，并在发展商业应用。这可通过减少大气中的二氧化碳 含量来减缓全球变暖的趋势。Pressure化学品公司（Chemicals Company）近期已制作了大批量的吸附剂用于中试测试，而ADA-ES已在中试阶段成功运用了该吸附剂。田纳西河流管理局已测试了该技术，并对它在电厂的运用非常感兴趣。该技术的行业合作者，诸如针对多孔固体支撑物的富士硅化学株式会社和PQ公司，针对大量吸附剂生产的Pressure化学品公司以及针对实际环境应用的ADA-ES 公司，均迫切地要将基本固定胺吸附剂流程加以商业化。同时，国家能源技术实验室还与美国国家航空航天局签署了谅解备忘录，以研究在太空封闭环境下控制二氧化碳含量的技术。国家能源技术实验室是由政府所有并经营的能源部化石能源办公室的实验室。

橡树岭国家实验室因其激光诱导荧光光纤测量油中的燃料而成为技术转移联盟技术转移杰出奖的另一获奖者。当燃料充足的机器以先进模式运行以满足不断降低排放的要求时，该技术可使用户测量机油累积中的燃料量。油中发现的燃料还与现代柴油颗粒过滤器中使用生物柴油和燃料注入系统控制有关。燃料使油变稀，降低了其润滑能力，引发更高的发动机磨损率，增加的油耗，在极端情况下甚至会引发发动机故障。该技术使用激光和标记有荧光染料的燃料以检测与油混合的燃料。当激光照明稀释的油时，它会激发染料，当染料返回到未被激发的状态时，它会发荧光。所发射的光传输至决定并记录油中燃料量的仪器。常规技术需要向分析实验室发送油的样本，会导致推迟多达两天得到结果。这一新技术可利用小型光纤探针在发动机系统的多个点进行测量。该技术较为轻便且提供了实时现场反馈。

该技术是根据与康明斯公司的合作研究与开发协议项目开发的，并增加了对于测量油中燃料稀释的需求。该技术的商业化始于UT-Battelle 公司（橡树岭国家实验室的管理和经营承包商）和达芬奇排放物服务公司（Da Vinci Emissions Services, Ltd.）之间签署的一项专利许可协议。技术转移尝试的益处在于，现在小型细分市场能以显著改进的技术进行运作。与其他方法相比，该技术更快、成本更低，可检测更低含量的燃料污染物。因此，检测发动机中的油稀释可现场完成，可促使发动机效率更快改进，并降低排放物数量，同时亦可减少生产开发成本。此外，现在小型美国企业有望规模翻倍，并最终将许可的技术转移至全球舞台。橡树岭国家实验室由UT-Battelle 公司代表能源部科学办公室进行管理经营。