為了讓更多前沿技術(shù)在鄂爾多斯轉(zhuǎn)化，以技術(shù)和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，暖城鄂爾多斯（上海）人才科創(chuàng)中心采用“1+N”的建設(shè)模式，以上海為“中心飛地”，以長三角多城市為“云飛地”，積極借助上海乃至長三角地區(qū)高新技術(shù)企業(yè)及上海交通大學(xué)等高校和科研院所科研資源集聚優(yōu)勢，充分發(fā)揮鄂爾多斯政策、場景、基金、市場優(yōu)勢，瞄準(zhǔn)鄂爾多斯“四個世界級產(chǎn)業(yè)”和“卡脖子”難題，期望在技術(shù)研發(fā)方面與各大高校、科研院所聯(lián)合攻關(guān)，解決科技成果轉(zhuǎn)化“最后一公里”的問題，成為人才招引和研發(fā)孵化為一體的綜合性服務(wù)平臺。目前，中心已經(jīng)成功招引多個技術(shù)團隊入駐，研究方向包括新型儲能供熱、綠色能源化工、二氧化碳捕集與轉(zhuǎn)化、新型電池材料研發(fā)等領(lǐng)域。

上海交大低碳發(fā)電與綠能一體化利用團隊

綠色能源化工引領(lǐng)未來

碳捕集與轉(zhuǎn)化助力減排

團隊介紹

該團隊由中國工程院院士、上海交通大學(xué)能源發(fā)展研究院院長、碳中和發(fā)展研究院院長黃震領(lǐng)銜。團隊研究方向包括低碳和零碳燃料設(shè)計、制備和應(yīng)用，二氧化碳捕集及利用，動力系統(tǒng)先進燃燒技術(shù)和能量高效轉(zhuǎn)化，動力系統(tǒng)智能控制和仿真，電推進及無人駕駛動力系統(tǒng)，動力系統(tǒng)超凈排放控制技術(shù)，碳排放核算，能源與能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)評估等。

專家介紹

黃震

職務(wù)：

中國工程院院士/長江學(xué)者/杰青/教授

教育與專業(yè)經(jīng)歷：

?1978-1988，上海交通大學(xué)本科、碩士、博士；

?1988-1996，上海交通大學(xué)講師、副教授、教授；

?1997-2002，上海交通大學(xué)動力與能源工程學(xué)院副院長、院長；

?2002-2009，上海交通大學(xué)機械與動力工程學(xué)院副院長

?2010-2020，上海交通大學(xué)副校長、研究生院院長、能源研究院院長；

?2017-至今，民進中央副主席；

?2018-至今，上海市政協(xié)副主席；

?2019-至今，中國工程院院士。

榮譽與成就：

2000年受聘為教育部長江學(xué)者特聘教授、獲國家杰出青年基金資助。創(chuàng)建了燃料設(shè)計與燃燒控制新方法，發(fā)明了發(fā)動機燃料多樣化關(guān)鍵技術(shù)，獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項、國家自然科學(xué)獎二等獎1項、省部級科技獎一等獎3項、國家級教學(xué)成果獎二等獎2項、全國創(chuàng)新爭先獎、國際清潔燃料成就獎等，2019年被授予國際燃燒學(xué)會Fellow。

團隊技術(shù)介紹

一、煤電機組工質(zhì)側(cè)與燃料側(cè)直接快速協(xié)同強化蓄/供能技術(shù)

該技術(shù)通過蓄存多余蒸汽能量和煤粉，在需要時快速釋放，協(xié)同增強供能，顯著提升機組升負荷速率。在煤電機組穩(wěn)態(tài)運行或減負荷時，將多余的蒸汽能量存蓄于高溫高壓蓄熱裝置，同時將煤粉存儲在高能小粉倉中。待機組需要快速提升負荷時，高溫高壓蓄熱裝置迅速向汽水系統(tǒng)供應(yīng)高溫蒸汽與高溫水，同時高能小粉倉向燃燒系統(tǒng)快速輸送煤粉。通過工質(zhì)側(cè)和燃料側(cè)的協(xié)同增強供能，鍋爐的蒸汽產(chǎn)率迅速提高，從而顯著提升機組的升負荷速率，實現(xiàn)煤電機組的快速響應(yīng)和靈活調(diào)節(jié)。

工質(zhì)側(cè)與燃料側(cè)直接快速協(xié)同強化蓄/供能技術(shù)原理示意圖

在此基礎(chǔ)上，還提出了將工質(zhì)側(cè)與燃料側(cè)直接快速協(xié)同強化蓄/供能與回?zé)嵯到y(tǒng)蒸汽節(jié)流調(diào)頻相耦合的聯(lián)合調(diào)頻技術(shù)。通過靈活調(diào)配回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽快速提升機組出力與高溫爐水直接快速供能提高給水溫度相結(jié)合，在保證機組各負荷工況鍋爐給水溫度不變的前提下，實現(xiàn)機組功率的低成本、快速調(diào)節(jié)。

協(xié)同強化蓄/供能與回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽節(jié)流耦合快速聯(lián)合調(diào)頻技術(shù)原理示意圖

本技術(shù)的優(yōu)勢在于通過高焓值工質(zhì)與煤粉的質(zhì)能協(xié)同供能，從根本上解決鍋爐系統(tǒng)因制粉遲滯和傳熱延遲而導(dǎo)致的蒸汽產(chǎn)率響應(yīng)速率不足的問題，從而克服了限制機組變負荷速率提升的關(guān)鍵瓶頸，在變負荷過程中直接、快速提高鍋爐蒸汽產(chǎn)率。

該項目在國家重點研發(fā)計劃項目課題“發(fā)電側(cè)多資源靈活性運行能力提升技術(shù)”、鄂爾多斯市“科技興蒙”專項課題等的資助下，已完成了在50MW鍋爐上的協(xié)同蓄/供能中試改造方案設(shè)計，預(yù)計在2024年底開展中試驗證工作；基于中試結(jié)果，在山東菏澤330MW亞臨界鍋爐上開展工業(yè)應(yīng)用示范，實現(xiàn)機組變負荷速率達到3.5%Pe/min及以上?？刂葡到y(tǒng)提供實時可靠的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)優(yōu)化燃燒，經(jīng)具CNAS資質(zhì)的第三方機構(gòu)評測：“綜合降低煤耗 1.31g/kWh”。

二、沙柳氣化制綠甲醇技術(shù)

該技術(shù)為沙柳漿氣化生成CO、CO?和H?聯(lián)合制備綠甲醇技術(shù)。沙柳具有產(chǎn)量豐富、熱值高、灰分低，有效合成氣效率高，綠甲醇合成量高等優(yōu)勢，可有效降低綠甲醇制備成本；且其具備良好的燃料適應(yīng)性，無焦油污染，可有效滿足大規(guī)模氣化制備綠甲醇的需求。此外，漿料輸送的氣流床氣化工藝無需蒸汽和預(yù)熱，能夠有效降低生產(chǎn)能耗，簡化工藝控制流程，大幅提高氣化合成氣產(chǎn)量、有效合成氣比例，實現(xiàn)高效制備綠甲醇。

沙柳氣化工藝流程圖

該項目在鄂爾多斯應(yīng)用前景廣闊。如果區(qū)域內(nèi)沙柳實現(xiàn)全轉(zhuǎn)化，有望創(chuàng)造每年約48.3億元的直接經(jīng)濟收益。若鄂爾多斯沙化土地全部種植沙柳并進行轉(zhuǎn)化，可創(chuàng)造170億元的直接經(jīng)濟效益。

三、捕集煙氣中CO2合成乙二醇零/負碳技術(shù)

該技術(shù)可捕獲煙氣中的CO?用于乙二醇合成。通過膜分離與化學(xué)吸收聯(lián)合法低能耗捕獲煙氣中的CO?，有效降低進入化學(xué)吸收塔中的煙氣流量（煙氣量約減少2/3），從根本上大幅降低碳捕集投資成本（吸收塔、再生塔體積可大幅降低）和運行成本（減少化學(xué)吸收劑再生能耗和吸收劑逃逸率）。通過采用第三代少水CO?化學(xué)吸收劑及CO?低溫再生催化劑，通過降低體系含水量及再生溫度，進一步降低CO?再生過程潛熱及顯熱的消耗。實現(xiàn)CO?的高效低能耗捕集與CO?合成醇類零碳材料技術(shù)優(yōu)化。

分離煙氣中CO?經(jīng)碳酸酯合成乙二醇負碳工藝流程示意圖

目前已與江西省黎川縣陶瓷產(chǎn)業(yè)園區(qū)達成戰(zhàn)略意向協(xié)議，有望能夠在黎川率先建立全國首個縣級單位工業(yè)園區(qū)零碳排放示范區(qū)（年碳捕集量為8-9萬噸）。

四、直接空氣二氧化碳捕集與轉(zhuǎn)化一體化關(guān)鍵技術(shù)研究

針對直接空氣碳捕集難度大、CO?捕集量低和再生利用過程能量利用效率低等問題，開發(fā)設(shè)計了基于堿土金屬吸附劑和過渡金催化劑的高性能吸附催化雙功能材料，實現(xiàn)了在常溫下直接從空氣中捕集CO?，并通過升溫加H?反應(yīng)將其原位催化為CH?或CO，有效避免了傳統(tǒng)CCUS技術(shù)中CO?解吸、分離純化、壓縮和運輸?shù)雀吣芎沫h(huán)節(jié)，具有高效節(jié)能的優(yōu)點。此外，該技術(shù)布置靈活，不受地域限制，可與分布式可再生能源集成應(yīng)用，有效實現(xiàn)連續(xù)的碳捕集與轉(zhuǎn)化利用。

直接空氣CO?捕集與原位轉(zhuǎn)化為CH?反應(yīng)機理圖

以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，以人才發(fā)展推動地區(qū)發(fā)展，以前沿技術(shù)催生發(fā)展動能。暖城鄂爾多斯（上海）人才科創(chuàng)中心以雙向飛地建設(shè)為引領(lǐng)，為鄂爾多斯市引入高端人才、推動科技創(chuàng)新提供了強有力的平臺支撐，促進產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、人才鏈的深度融合，助推鄂爾多斯聚集高端科創(chuàng)人才、集群高能級科研平臺，實現(xiàn)高質(zhì)量成果轉(zhuǎn)化，邁向更高質(zhì)量的綠色發(fā)展道路。

請聯(lián)系我們

暖城鄂爾多斯（上海）人才科創(chuàng)中心

聯(lián)系電話

周   奇 17747717701

聯(lián)系郵箱

530623963@qq.com

詳細地址上海市閔行區(qū)華誼萬創(chuàng)新所6號樓