2024年8月4日-7日,“康菲杯”第十七届天下大学生节能减排社会实践与科技竞赛决赛在中国石油大学(华东)落下帷幕。经由网评、会评、路演、决赛答辩等阶段的层层选拔,欧博官网参赛的13项作品脱颖而出,获天下特等奖1项、一等奖3项、二等奖5项和三等奖4项。同时,学校荣获本次赛事优异组织奖。
特等奖:以废治废”—一种磷水渣催化生物质气化制氢的工艺
项目成员:刘靖、王雪梅、黄炳鑫、李佳豪、赵泾圯、覃新程、朱振坤
指导先生:隋猛、李法社、张汉威
作品先容:氢气,因其清洁无污染的特征,被视为一种理想的可再生能源。与其他制氢方法相比,生物质气化制氢具有无污染、可再生等优势。我国作为农业大国,每年生物质资源年生产量约35亿t。现在,生物质气化手艺面临催化剂本钱高、焦油天生量高、氢气产量低等诸多挑战;屏自堑缏ㄉ屏妆⒌母辈,每年排放量高达数百万t,不但占用土地资源,并且严重危害生态情形。项目团队首次提出使用工业固体放弃物黄磷渣催化生物质气化制氢的思绪,历经上百次实验,一直调试装备,优化实验参数,攻克黄磷渣催化生物质气化制氢手艺难题。使氢气产量达109g/kg,焦油天生量降低至0.3g/Nm3,制备绿氢本钱降低至21.3元/kg。本项目还可使用黄磷渣和生物质气化后的灰渣作为矿山修复的土壤改良剂,实现年固碳量39.33万t。在实现放弃资源高值化使用的同时,具有显著的经济效益和情形效益。
一等奖:“探”达峰:诊脉云南工业能碳,谋划未来绿色生长
项目成员:张梦玲、李保坤、邓盼盼、钱宇航、林森、高尚龙、贺渊斐
指导先生:祝星、李东方、韩永康
作品先容:云南省是国家生态文明建设的排头兵,绿色能源富厚,有望率先实现“双碳”目的。可是,云南省现在工业结构整体着重,六大高耗能行业占全省工业能耗的比例高达72%,能耗强度显着高于天下平均水平。在能源消耗总量和强度“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变的大配景下,为明确现有政策及妄想是否知足 2030碳达峰要求,本团队驻足云南,开展了周全且深入的调研和建模剖析。首先,本团队对57 家企业开展实地调研,团结职能部分访谈和相关文件资料对390家企业举行深入视察,周全掌握了工业领域高能耗行业企业的能源消耗状況和能效水平。在此基础上,剖析盘算各行业的节能潜力,并依据已有标准核算碳排放量。别的,进一步团结本省现真相形,接纳灰色关联法筛选出影响云南省全社会碳排放的要害因素为人均GDP、生齿总量、城镇化水平、能源强度、能源结构和第二工业占比,并运用 STIRPAT模子和岭回归剖析法建设碳排放模子,通过控制自变量生长趋势,设定基准、释放节能潜力、周全节能、低碳生长和强化五种差别情景,进一步展望了差别情景下云南省的碳达峰时间节点。效果批注,在现有手艺蹊径条件下,仅靠释下班业领域节能潜力,难以实现2030年碳达峰目的:在团结全行业手艺蹊径立异和工业结构调解的条件下,有望于 2030年实现碳达峰。最后,依据调研和建模剖析效果,从政府、企业、高校等三个层面提出了实现云南省碳达峰的详细建议,为本省制订碳减排路径提供科学依据,为天下碳减排目的孝顺云南实力。
一等奖:多快好省,满载而“硅”—切割废浆液实时提纯增值接纳新工艺研究
项目成员:叶纹君、熊亦乐、胡馨月
指导先生:杨时聪、马文会
作品先容:在国家”双碳”战略目的的推动下,晶硅太阳电池为主的光伏手艺近年来生长迅猛。在硅片生产的线切割工艺中,会损失约35%的 6N 级高纯硅,导致资源铺张,造成经济损失,引爆发态情形问题。为经济高效地接纳硅切割废物中的高纯硅,项目组研发了一套硅切割废浆液实时提纯增值接纳新工艺。本工艺流程接纳率抵达81.20%,硅接纳周期从2~3天缩短到13~15小时,金属杂质低至153.6ppmw,氧含量低至6.66%,产品优质,真正做到满载而“硅”,实现“多、快、好、省”的工艺手艺、经济四大特色。最后,经由中试研究效果批注,1吨硅切割废浆液可接纳812kg高纯硅,带来4000~5000元/吨的盈利空间。变废为宝,资源循环,创立经济社会效益,为节能减排做呈现实孝顺。
一等奖:"绿氢新极"—面向工业碱性电解水制氢催化电极绿色制备新工艺
项目成员:徐铎,郝志诚,胡笑晨,王辰畅翔,李佳豪,和湖雪,毛秋荻
指导先生:李志山,祝星,李孔斋
作品先容:氢能作为新能源生长中的主要一环,面临着环保、高产和低本钱制氢的紧迫需求。现在大规模电解水制氢主要以碱性水电解制氢(AWE)为主,为降低其能耗,实现低本钱制氢,开发高效的催化电极是主要的解决途径。现在面临的主要挑战有:制备历程重大、装备价钱高、高温历程耗能大,活性物质易从基底剥离,在大电流密度下稳固性差等。针对上述问题,本项目研制了高效的非贵金属Co-Fe基催化剂,大大提高了对析氧反应(OER)的催化活性;开发了一种浸渍-气相热解法用于电极制备,知足了工业化对环保、低本钱、大批量和批次稳固性的生产要求。通过该要领制备的涂层电极替换现有工业电极,能量效率由72%提高到了83%,生产每标方H2节约0.7度电;实现同型号单台装备产氢量,相比现有手艺提升70%以上;在500mA/cm2的大电流密度下,模拟现实工业生产条件,电极已稳固事情1000h以上。这项研究为纳米质料的可控设计和合成提供了一种有用的要领,并为开发高效、低本钱的电催化剂在能量存储和转换方面提供了重大的潜力。
其他获奖情形
序号 |
项目名称 |
队长姓名 |
获奖品级 |
1 |
一种光固正极-电解质一体化固态钠金属电池 |
李付鹏 |
二等奖 |
2 |
“新火相传,厚机薄发”一种集成式自给能源的数据中心系统 |
么强 |
二等奖 |
3 |
江湖医生—一种使用植物粉末吸附水体重金属离子的自循环生态浮床 |
刘森 |
二等奖 |
4 |
一种适用于高原山地高速公路加氢站的太阳能高效制氢储氢一体化系统 |
王辰畅翔 |
二等奖 |
5 |
一种基于电磁感应加热的鼓泡床石墨高效提纯装置 |
吕颖 |
二等奖 |
6 |
分 “步 ”式光伏——一种 “光-储-充-放”一体化智能控制系统 |
李影 |
三等奖 |
7 |
“煤”“啡”色舞——潜在资源“降本增效”修建硅高效节能新型还原剂系统 |
陶成钢 |
三等奖 |
8 |
氨氢替碳——使用氨氢自然气掺混燃料实现辐射管碳减排计划 |
郝志诚 |
三等奖 |
9 |
焱测先锋—面向“双碳”的发念头受热零部件热疲劳测试平台 |
杨雄专 |
三等奖 |
本次大赛由教育部高等教育司、教育部高等学校能源动力类专业教学指导委员会指导,天下大学生节能减排社会实践与科技竞赛委员会主理,中国石油大学(华东)承办。大赛贯彻“节能减排,绿色能源”的主题,细密围绕国家“双碳政策”、着重作育大学生的立异能力与协作精神,为我国“碳达峰、碳中和”事业作育优异接棒人。自2024年3月份启动以来,共收到629所高校的7044件参赛作品,外洋21个国家和地区的142件作品以及667件工业赛道作品,吸引53000余名优异学子报名加入,加入高校和作品数目均创历史新高。在海内外爆发普遍影响。经由学校选推、竞赛组委会初审、专家网评,确定2450件作品进入会评,经专家组评审聚会,确定来自天下130所高校的299支决赛入围步队以及25支“康菲”杯工业命题赛道决赛入围步队现场举行创意比拼。最终评出特等奖16项(0.23%),一等奖174项(2.47%),二等奖257项(3.65%),三等奖1340项(19.02%)。
天下大学生节能减排社会实践与科技竞赛由教育部高教司主理,每年举行一届,至今已举行了十七届,现在已生长成为天下高校能源动力领域影响力最大的学生赛事之一,也是天下高校有主要影响的年度学生课外实践运动之一。欧博官网承办了2014年第七届大赛,并继北京(2019)、江苏(2021)、河北(2022)之后,于2022年5月提倡了首届云南省大学生节能减排社会实践与科技竞赛,并在欧博官网设立云南省大学生节能减排社会实践与科技竞赛秘书处。继中国石油大学(华东)圆满承办第十七届大赛之后,第十八届大赛将于2025年由东北石油大学承办。
(供稿:教务处、冶能学院)