7月26日，2024世界新能源新材料大會在鄂爾多斯市召開，會上7項重大前沿科技成果重磅發(fā)布，企業(yè)家與科學(xué)家“握手”，助推新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展！
NO.1
風(fēng)-光-儲-冷-熱-電一體化
“零碳”機場項目
——北京大學(xué)鄂爾多斯能源研究院
該項目以新型光伏、風(fēng)電替代傳統(tǒng)化石能源發(fā)電，以新型鎳氫氣電池進行儲能，以CO?冷熱一體化系統(tǒng)替代燃氣鍋爐和氟利昂制冷機組，并通過地源熱泵地埋管系統(tǒng)實現(xiàn)淺層地?zé)峥缂竟?jié)蓄取，實現(xiàn)了區(qū)域風(fēng)-光-儲-冷-熱-電一體化供能。
首個“零碳”機場項目將建在伊金霍洛國際機場，建成后，將實現(xiàn)航站樓100%零碳供能，年降低碳排放超過1萬噸。同時也可在各類場景推廣，實現(xiàn)以節(jié)能提效為基礎(chǔ)的終端用能電氣化、電源結(jié)構(gòu)去碳化、能源系統(tǒng)分散化、能源供需智慧化，為全國分布式低碳綜合能源服務(wù)提供經(jīng)驗和范式。
NO.2
以氫能為樞紐的低碳/零碳智慧園區(qū)
構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)
——清華大學(xué)碳中和研究院/鄂爾多斯碳中和研究院
項目為清華大學(xué)—鄂爾多斯碳中和協(xié)同創(chuàng)新專項，針對傳統(tǒng)堿性電解技術(shù)進行革新，基于耐高溫高活性電催化劑材料與新型氣液流場結(jié)構(gòu)研究，設(shè)計并開發(fā)出高溫堿性電解槽，借助高溫帶來的熱力學(xué)及動力學(xué)優(yōu)勢，結(jié)合新型電極材料研究，實現(xiàn) 120℃下的低能耗高溫高壓堿性水電解制氫，系統(tǒng)綜合電耗比行業(yè)平均電耗降低約0.6kWh/Nm⊃3;，綠氫制造成本降低15%以上。項目已在鄂爾多斯高新區(qū)裝備制造園區(qū)實現(xiàn)百千瓦級高溫堿性高性能電解水制氫系統(tǒng)的集成運行。
以安全、高效、規(guī)模化綠氫生產(chǎn)為起點，清華大學(xué)碳中和研究院賀克斌院士、歐陽明高院士等領(lǐng)銜的科研團隊圍繞智慧化碳管理、碳排放計量、摻氫燃燒、綠氫制備芳烴及綠色航煤等關(guān)鍵領(lǐng)域開展技術(shù)攻關(guān)，在鄂爾多斯構(gòu)建以氫能為核心樞紐的低碳/零碳智慧產(chǎn)業(yè)園區(qū)，有效支撐產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級及綠色低碳發(fā)展。
NO.3
硅碳負極宏量制備技術(shù)
——鄂爾多斯實驗室
項目全力攻關(guān)新材料復(fù)合、構(gòu)效關(guān)系機制探索及新工藝的研發(fā)，成功開發(fā)高性能SiOx@C負極材料的宏量制備技術(shù)，在實現(xiàn)硅碳材料成功復(fù)合的基礎(chǔ)上，采用納米級選擇性均勻致密包覆結(jié)構(gòu)，有效地解決了硅負極自身低導(dǎo)電率及高體積效應(yīng)導(dǎo)致的快速容量衰減問題，在保持顆粒間電接觸的同時保證了電極結(jié)構(gòu)的完整性，取得了優(yōu)異的電化學(xué)性能，并創(chuàng)造性地闡述了硅與電解液之間的副反應(yīng)機理，提出了副反應(yīng)定量反饋的量化依據(jù)。
項目團隊孵化的企業(yè)采用流動性與傳遞能力優(yōu)異的氣固流化床進行分子級沉積反應(yīng)，實現(xiàn)了硅基負極材料表面的均勻致密包覆，已成功制備出高容量、高首效、長壽命硅碳負極材料，并實現(xiàn)了千噸級宏量制備過程，在保證材料性能的同時極大地降低了生產(chǎn)成本，性價比領(lǐng)跑全行業(yè)。該項先進技術(shù)成果已應(yīng)用于鄂爾多斯2萬噸硅碳負極材料項目，將于2025年實現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用，是鄂爾多斯實驗室孵化并落戶在當(dāng)?shù)氐牡谝粋€產(chǎn)業(yè)化項目，為打造新一代高比能量長續(xù)航電池產(chǎn)品打下了堅實的基礎(chǔ)，在帶來百億級經(jīng)濟效益的同時，有力地促進新能源行業(yè)的革命性發(fā)展。
NO.4
納米碳氫燃料技術(shù)
——神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司
準(zhǔn)能集團立足煤炭資源稟賦和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，以煤炭清潔化燃燒和高值化利用為方向，首次研制出煤基納米碳氫燃料。該燃料具有性能穩(wěn)定、成漿濃度高、附氫賦能等特性，廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電、工業(yè)炸藥等領(lǐng)域。
煤基納米碳氫燃料工業(yè)化制備、火力發(fā)電技術(shù)和納米碳氫炸藥三項科技成果先后通過中國煤炭工業(yè)協(xié)會、國家工信部組織的科技成果鑒定，均屬國內(nèi)外首創(chuàng)，研發(fā)成果達到國際領(lǐng)先水平。煤基納米碳氫燃料工業(yè)化制備和火力發(fā)電技術(shù)現(xiàn)已通過工業(yè)化驗證，實現(xiàn)了低煤耗、低碳排放應(yīng)用效果；研制的低成本、高性能新型煤基納米碳氫炸藥，完成了特大型露天煤礦爆破應(yīng)用，實現(xiàn)了提質(zhì)增效。
NO.5
費托合成α-烯烴分離提純技術(shù)
——內(nèi)蒙古伊泰煤基新材料研究院有限公司
內(nèi)蒙古伊泰集團經(jīng)過7年攻堅克難，自主研究開發(fā)了費托合成α-烯烴分離提純技術(shù)。煤基費托合成油經(jīng)過原料預(yù)處理、吸附分離、精制分離等工藝流程，可獲得高純度單碳α-烯烴產(chǎn)品，煤基費托合成高純度α-烯烴技術(shù)的研發(fā)，成功打破了國外技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷。
2023年7月23日，內(nèi)蒙古伊泰集團煤基費托合成α-烯烴分離提純千噸級示范裝置在鄂爾多斯開車成功，打通全流程，生產(chǎn)出C5-C9高純度單碳α-烯烴產(chǎn)品，產(chǎn)品純度達到聚合級，部分指標(biāo)優(yōu)于進口產(chǎn)品，填補了國內(nèi)高端α-烯烴無法量產(chǎn)的空白。該項目共申請專利55件，其中授權(quán)國際專利5件、國內(nèi)專利26件。該工藝技術(shù)路線屬國際首創(chuàng)，將極大促進國內(nèi)高端塑料、聚乙烯彈性體、全合成潤滑油等下游行業(yè)的高速發(fā)展，有效實現(xiàn)煤制油產(chǎn)業(yè)延鏈補鏈強鏈，助推煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化轉(zhuǎn)型升級。
NO.6
生物質(zhì)制航煤關(guān)鍵技術(shù)
——中科合成油內(nèi)蒙古有限公司
生物質(zhì)經(jīng)氣化、費托合成工藝轉(zhuǎn)化為航煤組分是生物質(zhì)航煤(SAF)重要技術(shù)之一，國內(nèi)外現(xiàn)均處在實驗室開發(fā)階段。中科合成油技術(shù)有限公司依托煤間接液化成套技術(shù)開發(fā)了“生物質(zhì)預(yù)處理-氣化-費托合成-油品加工”SAF集成技術(shù)，并完成工藝包設(shè)計。
基于實驗室開發(fā)定型和性能評價，項目團隊對費托直餾輕柴加氫異構(gòu)技術(shù)進行了萬噸級中試驗證，獲取了催化劑和工藝的放大參數(shù)，集成了SAF成套技術(shù)，通過了中國石化聯(lián)合會的考核標(biāo)定，奠定了技術(shù)轉(zhuǎn)化和工業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)。
該技術(shù)首次將煤間接液化成套技術(shù)應(yīng)用到生物質(zhì)轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，耦合了生物質(zhì)氣化、費托合成及油品加工技術(shù)，在國際上首次打通了生產(chǎn)高品質(zhì)綠色航空燃料全技術(shù)鏈條，為下一步推動國內(nèi)外綠色航空燃料產(chǎn)業(yè)化奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
NO.7
新型相變材料儲能技術(shù)
——北京安興高科新能源發(fā)展有限公司
相變材料儲能技術(shù)作為新型儲能，已被廣泛應(yīng)用于航天、建筑、通訊、醫(yī)藥、冷鏈、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域，成為能源領(lǐng)域碳達峰、碳中和的關(guān)鍵支撐之一。
北京安興高科新能源發(fā)展有限公司聯(lián)合科研院所，自主開發(fā)零下100℃-1000℃共200多種配方的相變材料， 具有溫度可定制、性能穩(wěn)定、儲能密度高、安全環(huán)保等優(yōu)勢，擁有40多項自主知識產(chǎn)權(quán)，開發(fā)的相變蓄熱模塊、相變蓄熱棒、相變蓄熱球、相變蓄冷模組、相變控溫組件等蓄熱及控溫產(chǎn)品，可用于余熱回收、削峰填谷、多能互補、數(shù)據(jù)機房冷卻、冷鏈運輸、高熱流密度熱管理控溫等多種應(yīng)用場景，幫助用戶大幅度降低運行費用，提高能源利用率，減少碳排放。
