目前很多发达国家已经实现碳达峰。英国、德国、美国、日本分别于 1971、1979、2005 及 2013 年实现碳达峰,截止目前,这些国家经历了 10 年到 50 年或短或长的 “达峰后时代”,为实现碳中和做出了各种努力和清洁技术探索,值得我们借鉴。

前不久,中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,对碳达峰碳中和工作作出系统谋划和总体部署。国务院发布《2030 年前碳达峰行动方案》,进一步明确了推进碳达峰工作的总体要求、主要目标、重点任务和保障措施。两份文件的发布,展现了中国应对气候变化的大国担当。

12 月 2-4 日, BEYOND Expo 2021 于中国澳门威尼斯人金光会展中心重磅举行。作为 2021 年度亚太地区最具影响力的科技博览会之一,本次大会邀请到了众多行业专家学者与意见领袖畅谈创新未来。大会同期举办多场主题论坛,涵盖元宇宙、绿色经济、智慧医疗、人工智能等多个领域,为企业、产品、资本和产业提供全方位融合互动的平台,促进亚太地区甚至全球科技创新行业的发展。未来科技赋能人类发展创新技术发布活动是 BEYOND Expo 2021 的重点活动之一。BEYOND 组委会荣幸邀请到东菀松山湖材料实验室常务副主任陈东敏教授为我们带来《通过材料创新助力中国政府碳中和目标》。

东菀松山湖材料实验室是广东省首批省级 4 个实验室之一,着力于材料创新、材料应用以及产业化转移。

“大家知道中国政府最近发布了将在 2030 年实现碳达峰,2060 年实现碳综合。这是一个巨大的目标,也是人类共同面临的巨大的挑战。我们东菀松山湖材料实验室通过材料创新来助力中国政府碳中和和碳达峰的目标,这些技术对全球各个国家也都非常适用。这里我简单介绍三个重要的技术,主要针对工业、电力以及热工程所造成污染的三个重要技术。”

陈东敏教授随后介绍了高功率 LED 照明技术、多孔介质燃烧技术和二氧化碳的捕获技术,并表示该实验室将通过材料创新来助力中国政府碳中和目标的达成。

第一个就是高功率 LED 照明技术。传统的 LED 技术,主要采用荧光粉把蓝光转换成白光这种技术,它的问题在于高温坏境下,温度会使荧光粉发生衰变,导致使用寿命变短。我们实验室目前采用荧光透明陶瓷,用陶瓷晶体作为光转换的荧光材料,耐温度很高,可以达到 1600 度,并且不会产生光衰。目前我们已经做出各种各样的工矿灯、体育场馆高杆灯、隧道灯、防爆灯等等,这些灯目前已经开始逐渐走向市场。

第二个是多孔介质燃烧技术,这个技术主要基于一个独特的材料,叫做碳化硅的多孔材料。这个多孔材料通过燃烧转化以后,能够解决目前天然气燃烧氮氧排放过量的问题。同时它又是一个非常节能的材料,它的第一个应用就是解决石油水套炉所产生的伴生气。我们知道原油是比较浓稠的,运输比较困难,所以通常通过加温把原油的浓度降低,然后进行输送。伴生器燃烧存在一个问题,就是氮氧排放物太大,如今都是超过国家要求的标准 50 毫克每立方米。目前全球唯一能够降到 30 毫克以下的,就是我们的技术。我们克服了金属氧化再次氧化的问题,可以减少 30% 以上,目前我们的多孔介质燃烧技术正在向市场推广。

最后就是二氧化碳捕获技术,二氧化碳的捕获主要通过分子筛技术。目前我们已经形成了一批系统性的吸附排放气体的分子筛产品,成本上降低了 40%,同时能效也降低 40%。同样我们也做了类似的技术在氮氧排放物吸附,以及其他的排放气体。”