人物介绍
郭烈锦,1963.10出生于江西遂川。中国科学院技术科学部院士,发展中国家科学院院士,工程热物理与能源利用学家,我国能源动力多相流及氢能学科的主要学术带头人之一。现任西安交通大学教授,博士生导师,动力工程多相流国家重点实验室主任,西安交通大学国际可再生能源研究中心主任,中国工程热物理学会副理事长兼多相流分委会主任,中国可再生能源学会氢能分会副主任委员,全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC309)副主任委员,国家技术标准创新基地(氢能)专家委员会主任委员,国家自然科学基金委员会首届国际合作与交流咨询委员会成员等。曾任国务院学位委员会动力工程及工程热物理学科评议专家组组长,教育部科技委工程科学一学部副主任,863计划“十一五”先进能源技术领域专家组成员,昆士兰大学名誉教授等。担任国际传热传质联合会科学理事会成员、国际多相流联合通信理事会通讯委员等,国际氢能协会7人奖励委员会成员,国际光学工程协会能源光子学杂志副主编、国际氢能和国际多相流级国际传热传质杂志编委等多个国际学术组织和学术期刊任职。是国家自然科学基金委员会工程热物理与能源利用学科的首个创新群体带头人并获连续三期滚动资助,是国家外专局、教育部能源高效与再生利用的热物理科学创新引智基地创新基地学术带头人并获连续两期滚动资助,是科技部“太阳能规模制氢”两期“973”计划重大项目和“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项首批项目的首席科学家,国家自然科学基金“能源有序转化”基础科学中心项目负责人。带领的团队“新能源与能源利用新技术国际合作基地”入选2013年度示范型国际科技合作基地。带领的团队入选首批“科技部创新人才推进计划重点领域创新团队”。
人物照片
人物简介
郭烈锦,1963年出生于江西省遂川县,工程热物理专家,中国科学院院士,西安交通大学能源与动力工程学院教授、博士生导师,动力工程多相流国家重点实验室主任。
1979年郭烈锦考入西安交通大学锅炉专业,1989年获得西安交通大学热能工程博士学位后在工程热物理研究所多相流与传热研究室任教,历任助教、讲师、教授 [2] 。1992年进入动力工程多相流国家重点实验室,历任分室副主任、副主任、主任。2003年担任西安交通大学能源与动力工程学院院长。2003年担任科技部国家重点基础研究发展计划(973计划)项目的首席科学家。2010年筹备成立了西安交通大学国际可再生能源研究中心,担任中心主任。2012年担任煤的新型高效气化与规模利用协同创新中心主任。2017年11月28日当选中国科学院院士。
郭烈锦主要研究内容为高效洁净能源-动力系统及热-功转换过程内部多相流动与传热传质规律;油气开采及混输过程中多相流热物理理论与关键技术;太阳能生物质能等可再生能源高效优质转化与氢能规模制备与利用。
人物档案 人物传记
中文名:郭烈锦
国 籍:中国
籍 贯:江西遂川
出生日期:1963年
毕业院校:西安交通大学
职 业:教学科研工作者
主要成就:2017年11月28日当选中国科学院院士
职 称:教授
【人物经历】
1983年7月,郭烈锦毕业于西安交通大学。1989年7月,获西安交通大学热能工程博士学位,之后在工程热物理研究所多相流与传热研究室任教,历任助教(1989.07-1989.12)、讲师(1990.01-1992.12)、教授。
1990年9月,在美国圣迭戈柯达公司高速动态分析系统研究部担任访问工程师(-1990年10月)。
1992年12月,晋升西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室教授,并担任硕导、分室副主任(-1995年11月);博导、分室主任(1996年5月-1997年10月);副主任(1997年11月-2002年7月)。
1995年12月,在英国伯明翰大学化学工程系多相流与传热任访问教授、荣誉研究员(-1996年4月)。
1996年,入选教育部跨世界人才培养计划。1997年,获得国家杰出青年科学基金资助。
1999年3月,被聘为西安交通大学能源与动力工程学院热能工程学科特聘教授;同年入选中组部、国家人事部百万人才工程第一层次专家。
2002年7月,晋升动力工程多相流国家重点实验室主任,在他的领导下实验室在全国重点实验室评估中被评为优秀,工程组排名第一(2003年),国家重点实验室计划先进集体(2004年),工程领域5个优秀类实验室之一(2008年),被评为优秀国家重点实验室(2013年)。2002年,入选陕西省三五人才工程首批专家。
2003年12月,西安交通大学能源与动力工程学院院长(-2009年9月),期间西安交通大学动力工程及工程热物理一级学科评估名列全国第一。
2003年,担任科技部国家重点基础研究发展计划(973计划)项目《利用太阳能规模制氢的基础研究》的首席科学家。
2004年12月,被科技部授予国家重点实验室计划先进个人并获金牛奖。
2005年12月,担任国家自然科学基金委“能源高效节约和可再生转化利用的多相流理论基础” 创新群体带头人(连续三期)。
2006年9月,担任国家外专局、教育部“111引智计划”“能源高效节约与可再生转化利用的热物理基础”引智基地团队负责人(2011年获得第二期滚动资助)。
2008年,担任科技部国家重点基础研究发展计划(973计划)项目《高效低成本直接太阳能化学及生物转化与利用的基础研究》的首席科学家。
2010年10月,成立“西安交通大学国际可再生能源研究中心,担任中心主任。
2012年11月,担任煤的新型高效气化与规模利用协同创新中心主任。
2013年,领导的实验室“新能源与能源利用新技术国际合作基地”入选2013年度示范型国际科技合作基地;同年入选首批“国家万人计划”第一批科技创新领军人才。
2014年5月,在沙特阿拉伯国王大学担任客座教授(-2015年4月)。
2015年7月31日,入选中国科学院院士增选初步候选人名单。
2016年,担任国家重点研发计划“煤炭超临界水气化制氢和H2O/CO2混合工质热力发电多联产基础研究”负责人。
2017年11月28日,当选中国科学院院士,隶属技术科学部。
【主要成就】
一、科研成就
(一)研究综述
郭烈锦是中国能源动力多相流及氢能学科的主要学术带头人之一,长期从事能源动力多相流动与传热传质、石油工程多相流和新能源高效可再生开发利用理论与技术研究。在复杂约束条件气液两相与多相流及传热、油气集输的节能减排与高效安全关键工艺及装备系列技术、超临界水蒸煤气化制氢新原理、太阳能规模制氢等方面取得系统性原创研究成果。建立了复杂约束条件气液两相与多相流动及传热的系统理论和超临界水热化学气化反应流规律,提出了螺旋管锅炉反应器、蒸发器等设计准则和方法,发明了油气水多相流在线测控技术与混输新工艺,并获工程应用。创建了太阳能光催化制氢的多相流能质传输集储与转化理论和方法,研制出首套太阳能聚光催化连续制氢装置并中试成功。为中国工业和国防建设应用并产生显著经济和社会效益。
(二)项目承担&科研奖励
截止到2016年,郭烈锦作为主持人完成国家及省部级项目40多项,其中有国家重点基础研究发展规划(973计划)项目、清洁煤领域国家重点专项、国家自然科学基金重大项目、重点及面上项目,国家石油重大专项子项及海洋863项目等。已经获国家/省部级奖励多项,其中2007年国家自然科学二等奖(第一完成人)、2009年国家技术发明二等奖(第一完成人)、2006年教育部自然科学一等奖(第一完成人)、2003年陕西省自然科学一等奖(第一完成人)、2014年陕西省科学技术一等奖(第一完成人)、2016年陕西省科学技术一等奖(第一完成人)等。
科研奖励 | |||
时间 | 名称 | 获奖者 | 奖项 |
1991 | 螺旋管内沸腾流体两相流与传热规律研究 | 陈学俊,郭烈锦,等 | 西交大教学成果奖/一等奖 |
1991 | 螺旋管内沸腾流体两相流与传热规律研究 | 陈学俊,郭烈锦,等 | 教委科技进步奖/二等奖 |
1997 | 闭式循环热动力推进新型鱼雷锅炉反应 器汽液两相流与传热及设计方法研究 | 郭烈锦,陈学俊,等 | 教委科技进步奖/二等奖 |
1997 | 螺旋管油气水砂旋流除砂工艺技术 | 郭烈锦,李广军,等 | 环保科技进步奖/二等奖 |
2003 | 油气水多相流动规律与螺旋管流除沙理论及技术 | 郭烈锦,白博峰,等 | 陕西省科学技术奖/一等奖 |
2003 | 双螺旋管多喷嘴锅炉反应器稳定燃烧与传热控制技术研究 | 郭烈锦,白博峰,等 | 国防科技进步奖/二等奖 |
2006 | 复杂约束条件气液两相与多相流动及传热基本规律研究 | 郭烈锦,赵亮,等 | 高校自然科学奖/一等奖 |
2007 | 油气水多相流在线监测与输送工艺和装备的关键技术及其应用 | 郭烈锦,白博峰,等 | 陕西省科技进步奖/一等奖 |
2007 | 复杂约束条件气液两相与多相流动及传热研究 | 郭烈锦,陈学俊,等 | 国家自然科学奖/二等奖 |
2009 | 油气集输的节能减排和安全高效关键工艺及装备 | 郭烈锦,白博峰,等 | 国家技术发明奖/二等奖 |
2014 | 太阳能聚焦供热的热化学分解超临界水和生物 质制氢基础研究 | 郭烈锦,吕友军,等 | 陕西省科学技术奖/一等奖 |
2016 | 高效低成本太阳能光催化规模制氢的理论与系统研究 | 郭烈锦,敬登伟,等 | 陕西省科学技术奖/一等奖 |
(三)学术论著
论文著作发表&专利授权综述
截止到2017年8月,郭烈锦已发表Nature子刊等期刊论文700余篇,SCI核心收录401篇,有23篇论文选后入选ESI高引论文。论文被Web of Science 引用12274次(单篇最高引用3027次)、其中他引10745次、篇均引用30.46次、h指数49,EI收录580余篇 [1] 。
截止到2017年8月,郭烈锦获得发明专利48项,撰写主要专著/章节8部,主持起草国家标准2部,出版论文集6部、作为Guest editor出版国际杂志专辑6期。应邀作国际会议大会报告/特邀报告/邀请报告等60余次 [19] 。
科技著作
时间 | 名称 | 作者 | 出版社 |
2010 | 《能源动力中多相流热物理基础理论与技术研究》 | 林宗虎,郭烈锦,等编著 | 中国电力出版社 |
1996 | 《化学工程手册》 | 余国琮主编,郭烈锦等参编 | 化学工业出版社 |
2002 | 《两相与多相流动力学》 | 郭烈锦主编 | 西安交通大学出版社 |
2008 | 《2007-2008工程热物理学科发展报告》 | 郭烈锦,等参编 | 中国科学技术出版社 |
2010 | 《2009-2010工程热物理学科发展报告》 | 郭烈锦,等参编 | 中国科学技术出版社 |
2014 | 《2012-2013工程热物理学科发展报告》 | 郭烈锦,等参编 | 中国科学技术出版社 |
2010 | 《中国先进能源技术发展概论》 | 郭烈锦,等参编 | 中国石化出版社 |
2006 | 《2006-2010工程热物理与能源利用学科发展战略研究报告》 | 郭烈锦,等参编 | 科学出版社 |
2011 | 《2011-2020工程热物理与能源利用学科发展战略研究报告》 | 郭烈锦,等参编 | 科学出版社 |
2011 | 《中国能源中长期(2030、2050)发展战略研究:节能,煤炭卷》 | 郭烈锦,等参编 | 科学出版社 |
2009 | 《氢气、氢能与氢能系统术语(GB/T 24499-2009)》 | 郭烈锦,参编 | 中国标准出版社 |
2012 | 《太阳能光催化分解水制氢体系的能量转化效率与量子产率计算(GB/T 26915-2011)》 | 郭烈锦,起草 | 中国标准出版社 |
2010 | 《Biomass》-Supercritical Water Gasification of Biomass and Organic Wasters | 郭烈锦,等著 | SCIYO |
2010 | 《Membranes for Membrane Reactors Preparation, Optimization and Selection》 | 李明涛,郭烈锦著 | Springer |
2013 | 《Application of Hydrothermal Reactions to Biomass Conversion》 | Liejin Guo, et al. | Springer |
2014 | 《Near-critical and Supercritical Water and Their Applications for Biorefineries》 | Youjun Lu, Sha Li, Liejin Guo | Springer |
发表论文
作者 | 名称 | 期刊 |
师进文, 郭烈锦 | Cr或V掺杂的HMS在甲酸溶液中的光催化产氢性能研究 | 化学学报,2007,65(4):323 |
陈震宇, 郭烈锦 | Ni掺杂ZnS-ZnO复合光催化剂及光解水产氢性能 | 太阳能学报,2007,28(3):314 |
马利静, 郭烈锦 | 不同原料合成的TiO2的变温拉曼光谱分析 | 化学学报,2006,64(9):863 |
裴爱霞, 郭烈锦, 金辉 | 超临界水中花生壳气化制氢的实验及机理研究 | 西安交通大学学报, 2006, 40(11):1263 |
顾正萌, 郭烈锦, 张西民 | 新型主动式竖直集沙仪研制 | 西安交通大学学报, 2006, 40(9):1088 |
闫秋会, 郭烈锦, 梁兴 | 煤及生物质共超临界水气化过程中的协同效应 | 西安交通大学学报, 2006, 40(5):506 |
顾汉洋 郭烈锦 | 水平管段塞流气弹区液膜特性研究 | 化学工程, 2006, 34(11): 25 |
尚德华, 张广升, 郭烈锦 | 反应气体流量对PEM燃料电池内部电流分布的影响 | 武汉理工大学学报, 2006, 28: 601 |
王鑫, 郭烈锦 | 集输管路上升管系统严重段塞流实验和理论模拟 | 工程热物理学报, 2006, 27(4):611 |
二、人才培养
郭烈锦主讲能源动力类本科生一级学科大类课程《能源科学技术概论》;主讲能源动力类硕士研究生核心课程《多相流动力学》、《新能源》;主讲能源动力类博士生核心课程《多相流热物理学》、《新能源转化的原理与技术》。
截止到2016年,郭烈锦指导博士后5人、博士研究生82人、硕士研究生61人,其中杰青2名,优青2名,荣获全国百篇优秀博士论文2名、提名奖1名,陕西省优秀博士论文7名。
三、荣誉表彰
时间 | 奖项名称 | 颁奖单位 |
1994年 | 第四届中国青年科技奖 | |
1995年 | 霍英东高校青年教授奖(研究类) | 霍英东教育基金会 |
1998年 | 霍英东高校青年教师基金 | 霍英东教育基金会 |
2002年 | 陕西省十大杰出青年称号 | 陕西省 |
2004年12月 | 国家重点实验室计划先进个人并获金牛奖 | 科技部 |
2009年 | 昆士兰大学名誉教授 | 澳大利亚昆士兰大学 |
汤森路透全球高被引科学家 | ||
2014年 | 爱思唯尔能源领域中国高被引科学家 | |
2014年 | 汤森路透全球最有影响力科学思想名录 | |
2014年 | 英国皇家化学学会Top1%高被引科学家 | 英国皇家化学 |
2015年 | 汤森路透全球高被引科学家 | |
2015年 | 爱思唯尔能源领域中国高被引科学家 | |
2016年 | 爱思唯尔“全球能源科学与工程学科高被引学者” | |
2017年 | 首届全国创新争先奖 | 人力资源社会保障部,中国科协,等 |
2017年 | 当选中国科学院院士 | 中国科学院 |
【社会任职】
学术组织任职
任职时间 | 职务 |
2014.05-至今 | 国家基金委第一届国际合作专家咨询委员会委员 |
2014-至今 | 中国氢能学会(可再生能源学会氢能专委会)副主任 |
2014-至今 | 中国工程热物理学会副理事长 |
2011-2014 | 国家自然科学基金委学科评审组副组长 |
2010-至今 | 国际氢能学会国际7人奖励委员会 |
2010-至今 | 国际多相流联合通信理事会成员ICeM |
2006-至今 | 国际传热传质联合会科学理事会成员ICHMT |
2006-至今 | 美NSF、以色列ISF等基金会国际评委理事 |
2006-2012 | 国家科技部863计划“十一五”先进能源技术领域专家组成员 |
2006-2011 | 国家基金委工程与材料学部咨询委员会委员 |
2005-至今 | 中国工程热物理学会多相流分会主任 |
2003-至今 | 英EPSRC基金会国际评委理事 |
2003-2014 | 国务院学位委员会动力工程及工程热物理学科评议组 成员、召集人(两届) |
2003-2009 | 国家教育部科技委工程一学部委员兼副主任 |
2000-2004 | 国家自然科学基金委学科评审组成员 |
国际会议任职
Chair of 5th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion., Xi’an, China. (Jul. 03-06, 2005)
Conference Chair of NSFC- NRCT “1st Sino-Thai Workshop on Renewable Energy”. Bangkok, Thailand. (Jan.26-31 2008)
Chair of, 6th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion. Xi’an, China.( Jul.11-15, 2009)
Co-chair Symposium F: Renewable Fuels and Nanotechnology, 2011 MRS spring Meeting & Exhibit. San Francisco, US.( Apr.26-29 2011)
Co-organizer and Co-chair of XXI International Materials Research Congress. Sponsored by MRS. Cancun, Mexico.( Aug.12-17, 2012)
Chair of Sino-German Workshop on Energy Research, Xi'an, China.( Sept.5 -8,2012)
Chair of 7th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion. Xi’an, China.( Oct.27-30, 2012)
Chair of 12th International Conference on Clean Energy. Xi’an, China.( Oct.27-30, 2012)
Chair or Co – Chair of a series of International Conferences on Renewable Energy (China – Germany, China – Australia). etc. (2012)
Chair of Nanotechnology, Renewable Energy & Sustainability. Xi’an, China. Sept.25, 2013.
Co-Chair of 13th International Conference on Clean Energy (ICCE2014). Istanbul Turkey.( June 8-12,2014)
Chair of 2th International Workshop on Nanotechnology, Renewable Energy & Sustainability. Xi’an, China. (Sept.19, 2014)
Co-chair of Joint conference of the 5th UK-China and 13th UK Particle Technology Forum. Sunday, UK. (Jul. 15, 2015.)
Chair of 3th International Workshop on Nanotechnology, Renewable Energy & Sustainability. Xi’an, China.( Sept.28, 2015)
Chair of SolarPACES Workshop “Roadmap to Solar Fuels”.Xi’an, China.( Dec. 9-11, 2015)
Co-chair of 14th International Conference on Clean Energy. Saskatoon, SK, Canada. (Sept 27th to Oct 1st 2015)
Chair of 4th International Workshop on Nanotechnology, Renewable Energy & Sustainability. Xi’an, China.( Sept.19, 2016)
Chair of 8th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion. Chengdu, China.( Dec.16-19, 2016)
Conference Chair of The International Conference on Hydrogen Production (ICH2P). Brisbane, Australia.( Nov. 30, 2017)
Chair of UK-China International Particle Technology Forum, Yangzhou, China.( Sept., 2016))
会议专辑主编
任职时间 | 名称 |
2015 | Guest Editor of Powder Technology |
2015 | Guest Editor of Applied Thermal Engineering |
2013 | Guest Editor of International Journal of Hydrogen Energy |
2009 | Guest Editor of Heat Transfer Engineering |
2009 | Guest Editor of International Journal of Hydrogen Energy |
学术期刊任职
任职时间 | 期刊名称 | 担任职务 |
2015 - Present | Journal of Photonics for Energy | Associate Editor-in-Chief |
2010 - Present | International Journal of Hydrogen Energy | Avisory Editorial Board Member |
2010 – Present | International Journal of Multiphase Flow | Editorial Board Member |
2008– Present | the Open Catalysis Journal | Editorial Board Member |
2003 – Present | International Journal of Hydrogen Energy | Editorial Board Member |
2003 – Present | Applied Thermal Engineering | Editorial Board Member |
International Journal of Engineering Systems Modelling and Simulation | Editorial Board Member | |
Current Environmental Engineering | Editorial Board Member | |
《工程热物理学报》 | ||
2003-今 | 《西安交通大学学报》 | 第七、八、九、十届编委 [30] |
1998-2003 | 《化工学报》 | 第八届编委 [31] |
《应用力学学报》 | 编委 | |
《应用基础与工程科学学报》 | 编委 | |
《应用数学与力学》 | 编委 [32] | |
《化工机械》 | 编委 | |
《工程力学学报》 | 编委 | |
《自然科学进展》 | 特邀通讯员 |
【人物评价】
郭烈锦坚持理论联系实际,坚持科研为国家经济建设和产业发展服务,多年来一直从事能源动力多相流热物理领域内的科学研究和研究生培养工作,以其独特的见解和学术上的创新,带动所在学科开拓发展新的研究方向,使该学科既保持了在传统领域内的优势,又使新能源转化及高技术领域中的多相流研究等走上国际舞台。(西安交通大学评)
人物专访 人物访谈
央视财经对话:氢能时代还有多远?—实验室主任郭烈锦院士作为特邀嘉宾参与对话我国氢能发展
【央视焦点访谈】西安交大:向西 向远方——央视焦点访谈走进我实验室
【凤凰网】凤凰访谈|郭烈锦:能源体系未来氢电互补,赞赏佛山积极态度
人物故事
教授郭烈锦,研究的“超临界水蒸煤”技术的产业化工程示范正在筹建中
“我们科研工作者要有责任心和使命感,瞄准国家能源领域重大需求,杜绝低端重复、简单模仿,寻求适用于中国当前实际的能源高效洁净转化途径。”首届“全国创新争先奖”日前颁奖,西安交通大学郭烈锦教授成为获奖者之一。
从高压水/蒸汽两相流与传热研究开始,到大胆尝试超临界水煤气化制氢发电多联产技术产业化,迄今他在多相流热物理热化学研究的道路上执着追求了34年。
献身科研:几十年着眼国家发展
郭烈锦是西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室主任,国家杰出青年科学基金获得者,教育部特聘教授,长期从事多相流动与能质传输、化石能源和太阳能、生物质能及氢能的转化和利用。
在中学时代就对物理很感兴趣的郭烈锦,1979年考入西安交通大学锅炉专业学习,1983年大学毕业后,继续读研深造。1989年获得西安交通大学热能工程博士学位,后留校任教。
他的导师陈学俊院士是我国锅炉专业、热能工程学科创始人之一,陈院士在国内率先开展对高压及超临界水/蒸汽两相流与传热特性的研究,并搭建了国内最早的参数最高规模最大的高压汽水两相流实验台。
“扎根西部,建功报国,始终把国家发展需要作为科学研究的风向标,这是老师身体力行教授给我们的最宝贵财富。”郭烈锦说。
2016年底,西安交通大学的一个重大科研成果产业化项目——“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”项目产业化工作正式启动。这项重大科研成果源自郭烈锦教授率领的团队20年磨一剑的执着、持续不断的创新。
挑战质疑:领先世界尖端技术
在国家自然科学基金委1997年组织的一次能源高技术赴美考察中,一项运用超临界水气化处理有机污染物的研究引起了郭烈锦的关注,他敏锐地认识到超临界水可能是解决燃煤污染、提高煤炭资源转化能效的一个关键出路。
回国后,当他提出这个大胆设想时,迎接他的却是强烈的质疑,毕竟“煤炭通过氧化燃烧释放出化学能”已经是世界的共识和习惯做法。长期以来,高温高压的超临界水意味着危险并难以把控,是对传统流体与传热实验科学的挑战。但他凭借对超临界水特性的了解,坚定地开始做煤炭超临界水气化的研究。
“科学研究就是一个出错、试错的过程,是一个反复实践的过程、探索进取的过程,要在这个过程中充分磨炼心智并取得成功。郭老师总是这样激励团队成员,鼓励在科研中尝试别人没有尝试的事,做出别人没有做出的东西,得出有科学价值的结果。”郭烈锦的学生、现在已经成为团队骨干的金辉副教授说。
“刚开始并不顺利,在头3年里并没有取得什么实质的进展,申请立项也到处碰壁。但我坚信这个方向没有错,于是继续坚持做下去。终于在2000年研制出第一套小型连续式实验装置,2003年又在国际专业杂志上发表了相关论文,引起广泛关注。”郭烈锦说。
在国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重大项目和创新群体项目,国家“973计划”“863计划”等系列项目的持续支持下,“超临界水蒸煤”技术的研发取得了积极的进展。
不忘初心:科研项目服务国家需求
这些年郭烈锦团队曾多次拒绝了国内外著名企业财团对早期技术买断的要求,因为他们研发这项技术的初心就是服务于国家的重大需求。
传统燃煤、煤气化锅炉及其发电技术均采用“一把火烧煤”的模式,总能效和煤电转化率低、污染严重、耗水量大,后续除尘、脱硫、脱硝和二氧化碳富集的代价高昂。
而“超临界水蒸煤”技术则成功运用超临界水的特殊物理化学性质,实现了超临界水完全吸热——还原与煤炭气化耦合的制氢反应,直接将煤炭化学能高效转化为氢能,而煤中含有的硫、氮及其他杂质因为没有像燃烧那样的高温富氧环境而不被氧化,最终可以净化沉积到反应器底部以沉渣方式排出,不再生成污染物。
这样的煤气化制氢技术若用于发电可大大提高煤电转化效率,而且从源头上解决了燃烧伴生的氧化污染物排放问题。
据核算,对百万千瓦机组来说,这项技术可较容易地将煤电转化效率提高到50%-60%以上,而我国当前燃煤发电机组的平均煤电转化效率还不足40%。
该技术已经全面完成原理性创新、实验室规律性试验研究和部分中试实验。与项目相关的多相流基础研究成果曾获国家自然科学二等奖、陕西省科学技术奖一等奖等系列奖励,并被国际超临界技术大会和国际超临界技术杂志作为最具价值和前景的技术向全球推介。
“如果能为国家能源产业发展解决重大问题,这些年来的付出也是值得的。”郭烈锦说。
现在,煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术的产业化工程示范正在紧锣密鼓的筹建中,预计大约3年时间,就能真正实现从实验室走向煤电产业化的规模化运用,一个能源清洁高效的美好蓝图渐渐可期。
陈学俊的学生郭烈锦,如今已成长为中国科学院院士。工程报国,是导师陈学俊身体力行教给自己最宝贵的财富。二十年磨一剑,由郭烈锦领衔攻关的、具有完全自主知识产权的“超临界水蒸煤”技术,作价1.5亿元转让给产业化投资公司,使该技术迈入大规模产业化的快速发展阶段,投资方认为该技术“实现了煤炭能源的高效、洁净、无污染利用,必将带来能源技术的深刻变革,为全球节能减排作出巨大贡献”。郭烈锦院士曾多次拒绝国外著名企业财团对早期技术买断的要求,他研发这项技术的初心就是服务于国家的重大需求。
郭烈锦院士多年师从陈学俊老先生,老一辈西迁人胸怀祖国的情怀,严谨求实的作风在他身上打下深深的烙印。郭院士带领团队,主要从事能源动力多相流及氢能科学技术的研究。几天前,他们的一项成果还获得国家科学技术二等奖。郭院士告诉我们,这里的许多科研项目都是紧紧抓住国家的重大需求,抓住学术前沿发展的重要成果展开的。
这项由郭烈锦主持的煤转化为氢能的技术不需要燃烧,不仅全链条无污染,而且对制作原始煤浆所用的水要求极低,只要是没有剧毒的有机污水都可以。最后处理完结的残液相当于污水处理后的样态,非常干净。郭院士介绍,这个技术正走向产业化。相信不久的将来,第一套示范工程做成以后,能源使用、利用的技术有望发生新变革。
资料来源:
http://mfpe.xjtu.edu.cn/info/1007/1308.htm