专家和嘉宾调研平湖金龙。记者 黄建桦 摄
记者 解书睿
10月26日,作为第二届重庆三峡人才节重要活动之一的万州制造业高质量发展及绿色低碳技术研讨会举行,邀请3位知名院士和专家登台演讲,掀起了一场高质量的绿色“头脑风暴”。
万州制造业高质量发展及绿色低碳技术研讨会,由万州区委、区政府主办,重庆三峡学院、万州区经济信息委、万州经开区经济运行局承办。
26日下午,重庆三峡学院博学楼多功能厅内,座无虚席。中国工程院院士、重庆大学原常务副校长刘汉龙,中国工程院院士、华东理工大学教授、国家烟气脱硫工程技术研究中心主任汪华林,华南理工大学材料科学与工程学院教授邓文礼分别发表了主旨演讲。
刘汉龙院士以《生物建造体系与展望》为题,围绕土木工程建造技术发展现状和技术转型需求,提出生物建造的概念,阐述了生物建造的内涵,构建了生物建造体系,从生物建造理论、技术、材料、装备、检验检测和工程案例等方面进行了深入阐述,并展望了生物建造的未来发展前景。
汪华林院士以《碳中和目标驱动绿色低碳设计创新》为题,围绕实现碳中和发展目标,提出推动绿色化和数字化紧密融合,以数字化促进绿色设计,以绿色化的手段和方法改进和提升数字化技术等重要观点,并以石化碳中和目标为例,分享了碳中和未来产业技术创新和人才培养的产教融合推进实践。
邓文礼教授以《创新探索与成长感恩》为题,深入阐述了在分子组装和爬行植物粘附仿生领域精深独到的见解,并分享了创新探索和成长之路的历程,让人深刻感受到“心中有星空、脚下有山河”的科学情怀,点燃了大家积极创新、探索求知的热情激情。
在精彩演讲中,3位知名院士和专家共同探讨了制造业高质量发展路径、绿色低碳技术创新和人才培养等热点焦点话题,共同展望了万州制造业的发展趋势和广阔未来,为推动万州产业转型升级、加快制造业高质量发展提供了专业指导和智力支持。
研讨会上,还现场举行了三峡库区绿色低碳产业创新综合体战略合作、高端智能锻压成形装备技术创新产学研合作、共建共育高端人才合作等项目签约。
27日上午,专家学者及嘉宾们深入九龙万博、威科赛乐、金龙电工等企业,实地考察、指导万州产业发展情况,对万州制造业高质高效、向上向好的发展态势给予高度评价。
发言摘登
生物建造体系与展望
中国工程院院士、重庆大学原常务副校长 刘汉龙
我国生态文明建设进入以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。
推进“双碳”工作,实现“双碳”目标,必须坚持“绿色发展、和谐共生”的建设理念。党中央、国务院明确了城乡建设领域降低碳排放的任务要求。实现土木建筑工程发展的核心就是“绿色生态”与“低碳”。
人类土木工程建造经历了第一代“泥土+木头”、第二代“砖+瓦”、第三代“钢筋+混凝土”,目前进入到第四代“智能建造”,但还没有彻底解决水泥高排放和固废材料分解的问题。
近年来,建筑业快速发展不仅消耗了大量能源,而且产生了大量碳排放,使得地球上的“混凝土森林”成为第一大无法生物降解物质,加剧了全球变暖、土地和水资源污染。建筑业减碳任务艰巨。
如何促进土木建设与自然和生态之间的平衡,实现土木工程建设与生态系统和谐共生,将是未来工程建造发展亟待解决的关键课题。
第五代建造即生物建造,有望成为未来建造技术的主流发展方向。
所谓生物建造,是以生物为载体进行工程建设,或以生物为基础研发新材料、新装备和新工艺的新型工程建造模式,主要代表为微生物建造、植物建造、动物建造和仿生建造,具有绿色低碳及与自然相融等典型特征。
在实践中,岛礁生物成形与加固、月球生物建造与3D打印、文物微生物保护与修复、沙漠微生物治理等多方面,生物建造都有重要的应用场景。
总之,生物建造将生物多样性、可再生性、高效性和生态友好性融入到建筑设计和工程建造过程中,作为一种全新的“生态自然和谐共生”建造理念,为未来第五代土木工程建造开辟了新领域,将推动土木行业向着更加生态化和可持续化的方向迈进,为人类创造出更加美好、健康、可持续的建筑环境。
碳中和目标驱动绿色低碳设计创新
上溯1800年至今,地球人口增长,大规模使用化石燃料,大气二氧化碳持续上升,2022年大气二氧化碳达到人类诞生以来的最高点。人类生产的83亿吨塑料中,63亿吨成为废弃物进入环境。
目前,人类活动突破了地球气候变化、生物圈完整性、新物质、生物地球化学流、淡水使用、土地系统变化等六个边界的安全水平,正将世界推向人类“安全操作空间”之外。
要让地球降温1.5℃,必须“三箭齐发”,进行可持续经济社会与绿色低碳设计——煤炭减量90%,石油天然气减产50%,并从大气中开展碳捕获与储存。
化工碳污减排是碳中和主战场之一,作为经济社会发展的支柱产业,其“三废”、二氧化碳排放量居全国工业前列,亟需实现原料、燃料、工艺低碳绿色化。
要翻转极限,实现碳污减半,减半,再减半,必须用“彻底的再设计”来推动一个“显著的结构转型”,走出一条“低碳化+数字化”的绿色设计觉醒之路,通过“双向奔赴”推动“两化联动、双化叠加”。
碳中和背景下,绿色设计路线图要从原料替代、燃料替代、工艺替代等三个方面着力。其中,燃料替代设计要构建绿电、绿氢、生物质替代燃料和电气化应用绿色化工标准,从而实现化工燃料零碳化替代。
同时,开展“工艺”系统集成耦合优化设计,构建碳污排放监测网络和碳污大数据,建立碳污数智管控平台与绿色标准体系,以人工智能赋能行业系统优化和碳污管理。
实际上,绿色低碳设计在我国化工行业已有重大实践。比如,亿吨级渤海油田2.4万方/天生产废水绿色低碳设计,采用“一段式”物理法处理新工艺,油泥、浮渣及VOCs近零产生,水处理系统减重至1/4,单位能耗降至1/10。
未来绿色低碳化工,将通过绿色设计,采用绿电+生物质或废弃物,实现低碳绿色炼化一体化,让地球更美好。
中国工程院院士、华东理工大学教授、国家烟气脱硫工程技术研究中心主任 汪华林
创新探索与成长感恩
华南理工大学材料科学与工程学院教授 邓文礼
重庆三峡学院是我曾经学习过的地方。从这里走出后,我读研读博、出国留学,做了大学教授、博士生导师,但我时刻挂怀母校,为有这样的经历而骄傲。
研究工作要做就要做到最好,做到第一。让自己的国家走在世界科学的前列,是我们每一个科学家毕生的使命。要自信,具有挑战精神,保持毅力……这些老师和前辈的勉励,给予我成长的动力。
如何创新探索?与兴趣结合最好。我认为,分子组装魅力无穷,以分子工程构筑的“中国结”,有一种独特的穗状结构,给人无比惊艳的感觉。我积极探索卤键形成在分子组装构筑和结构调控中的作用,研究有机硫化物自组装单分子膜及特性。
自然现象魅力超强。不经间就可看到的爬山虎,或覆满墙壁,或遮盖边坡,也深深地吸引了我。由此,我开展了爬山虎吸盘与表面粘附力测试比较,对爬山虎吸盘三维结构方面进行独特探索,研究爬山虎粘附系统机制,揭开吸盘与基底的空间闭合、晶体对粘附系统的贡献,并面向能源化工、电力电子、航空航天等领域探索应用,不断推进技术研发、产品使用。
重庆三峡学院和万州,给我留下了美好的记忆。这里,是我心中的家园、事业的起点。