近距离探馆!2024中关村论坛年会正式开幕

2024-04-25 15:42:27 作者:记者 赵晓飞 来源:《中国石油和化工》杂志
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  今天,2024中关村论坛年会正式开幕。本届论坛以“创新:建设更加美好的世界”为主题,超过100个国家和地区的外籍嘉宾参与,论坛聚焦人工智能、生命科学、新材料等科技前沿领域,进一步围绕6G、脑机接口、区块链、合成生物制造等科技前沿领域开展思想碰撞和科技交流。

  在展览馆,一批前沿科技集中亮相。其中有哪些与化工行业密切相关呢?我们一起来看看吧!

  新能源

新能源 · 氢能

  绿氢是最清洁的能源载体,是实现工业低碳化和能源清洁化的重要手段。

  作为全国最大的氢气生产利用主体,中国石化近年来每年氢气生产利用量约为450万吨。目前,中国石化聚焦“氢能交通、绿氢炼化”两大领域,首套自主研发兆瓦级PEM电解水制氢装置已在燕山石化投产。下图便是此次展出的燕山石化氢能产业示范基地沙盘。


  场景展示了中国石化自主研发的国产化兆瓦级PEM电解水制氢成套设备和工业副产氢提纯装置。其中,兆瓦级PEM电解水制氢设备经过全系统标定,指标优于国际同级别产品。

  在氢能领域,质子交换膜、碳纸、膜电极、双极板等,均是核心关键部件。

  下图集中展示了国氢科技的相关产品,在这一领域,国氢科技已掌握关键核心技术,其自主催化剂形成高活性、高耐久产品谱系,自主质子交换膜在燃料电池、水电解制氢系统、液流电池等多场景实现应用,自主碳纸打通碳纤维分散、抄纸制毡、碳纸成型等工艺环节,自主膜电极在空冷/水冷燃料电池、固定式电站等场景实现定制化开发,自主钛基金属双极板在国内率先打通全环节工艺流程并批量生产。


新能源· 储能

  在展览馆,近期风头无两的小米电动车SU7惊艳亮相。对于电动车乃至整个新能源行业来说,储能是个大问题。不过,随着我国储能行业发展,很多问题已经有了新的解决方案。

  比如下图这个大家伙。它的名字是35MPa-390L车用IV型储氢气瓶,其储氢密度高、安全性高、重量轻、疲劳寿命长、配套灵活,为氢燃料电池重卡提供了轻量化车载供氢系统新选择。

  此外,在储能行业,还有一种电池得到了关注。据上证报消息,下一代光伏技术钙钛矿已广泛被光伏界看好。除了专研这项技术的创业公司之外,头部晶硅企业基本已组建团队开发钙钛矿/晶硅叠层电池。部分头部晶硅企业计划在未来3年内制造出叠层电池产品。

  下图中展示的是“高效层叠太阳能电池组件”,系北京曜能科技有限公司自主研发,经中国计量科学研究院认证,单个组件转换效率达到25.45%。这一成果标志着团队初步掌握工业级钙钛矿/晶硅叠层电池制备和封装的工艺解决方案,验证了层叠电池产业化技术路线。

新材料

可生物降解塑料

  对于塑料行业来说,可降解塑料永远是一个热议话题。在可降解塑料中,PHA以其自发的生物可降解、无需堆肥即可在自然环境下降解,且降解时间可控等特性,在降解性方面超越了当下应用最广泛的PBAT和PLA,后两者均无法实现自然降解,都需要微生物参与经过一定温度下的堆肥过程才能实现降解。

  本次展览中,微构工厂带来了其PHA制品。以下是微构工厂生产的PHA变色纤维,PHA注塑模型及PHA淋膜纸杯。

  可降解塑料最为瞩目的应用领域当属塑料袋,本次展览上,北京蓝晶微生物科技有限公司展出了以PHA为原料制作的塑料袋。

高端纤维

  近年来,我国纤维材料产业迅猛发展,化纤产量占世界总产量的70%以上。其中,以碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维、聚对苯撑苯并二唑(PBO)纤维、聚酰亚胺(PI)纤维等为代表的高性能纤维产量占比虽然较小,但凭借优异的力学性能、环境稳定性(如耐高温、耐辐照、耐腐蚀等)等,在众多领域得到广泛应用,已经成为支撑国家安全、科技进步的重要战略材料。

  在打造未来智能服装方面,石墨烯可与上述高性能纤维进行复合,制成同时兼具石墨烯和碳纤维两者优点的“石墨烯复合纤维”。以下是水性三维复合石墨烯产品。以聚酰亚胺(PI)为例,石墨烯具有优异的机械、电学、热学和光学性能,在改善聚酰亚胺复合材料的性能方面显示出巨大的潜力。经改善的PI膜可应用于工业罐体及管道加热和保温、卫星天线、风电叶片的融雪化冰、交通运输领域的辅助加热或供暖等。

  下图展示的则是北京石墨烯研究院带来的烯碳/芳纶III复合纤维。据了解,北京石墨烯研究院以拥有优异力学性能的烯碳材料(石墨烯、碳纳米管)作为增强体,开发了原位聚合制备烯碳/芳纶Ⅲ复合纤维,实现了应力在基体与增强体之间的高效传递,达到有效增强、增韧芳纶Ⅲ纤维的目的。该型烯碳复合纤维,可有效提高芳纶纤维强度,可用于防弹材料、增强材料等领域。

智能制造

  本届中关村论坛最“吸睛”的元素之一,就是各种各样的机器人。上图是中关村国际创新中心咨询台拍摄仿生人形机器人,吸引了手持“长枪短炮”的媒体记者。

  在展览馆,同样有各式各样的智能机器人集中亮相。下图是正在展出的防爆巡检机器人。这种机器人可在II类爆炸环境中,代替一线高危作业人员在各类易燃易爆、有毒有害、高温高压等环境中执行全天候巡检工作,适用于石油、天然气、化工等特种行业。