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胡建江:“硬核”科學(xué)家,“氫”定煙臺(tái)城
日期:2022-07-12   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_liangyiyi 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
告別積累近20年的海外科研資源,毅然回國報(bào)效,轉(zhuǎn)向攻克氫能領(lǐng)域的“跨世紀(jì)”難題——煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的胡建江教授,似乎是一個(gè)喜歡選擇“挑戰(zhàn)模式”的硬核“科學(xué)家”。

知難而“進(jìn)”,方顯科研本色

2000年前后,國際油價(jià)持續(xù)攀升,從1998年11月不到20美元每桶漲到2008年6月中旬超過180美元每桶。替代能源成為迫切需求。

氫能,作為干凈綠色、可持續(xù)發(fā)展的二次能源,效率高、發(fā)電轉(zhuǎn)化率可達(dá)55%,因此其制取、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、應(yīng)用技術(shù)備受行業(yè)矚目。航天化學(xué)動(dòng)力方向出身的胡建江,從04年開始,將研究方向逐漸轉(zhuǎn)向了氫能領(lǐng)域,尤其聚焦氫能的儲(chǔ)運(yùn)。

氫能儲(chǔ)運(yùn),一直被認(rèn)為是制約氫能源發(fā)展的最大瓶頸。目前常見的儲(chǔ)氫方法有高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫、低溫液態(tài)儲(chǔ)氫和儲(chǔ)氫材料儲(chǔ)氫三種。高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)充放氣速度快、但難度高、普遍存在安全隱患;低溫液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)難度大、成本高,也非最佳選擇。而固態(tài)儲(chǔ)氫材料具有高的體積儲(chǔ)氫密度、低工作壓力和循環(huán)使用等特點(diǎn),是最理想的儲(chǔ)氫方式,也是儲(chǔ)氫科研領(lǐng)域的前沿方向。

雖然針對(duì)于此的研究早在上世紀(jì)五六十年代就已開始,但各國科學(xué)家卻一直找不到能滿足移動(dòng)供氫所要求的體積小、容量高且工作溫度與PEM燃料電池匹配的完美儲(chǔ)氫材料。胡建江的“硬核”選擇可謂是知難而“進(jìn)”。

從德國到新加坡,再返德國,胡建江輾轉(zhuǎn)全球頂尖研究所、實(shí)驗(yàn)室,長期深耕固態(tài)儲(chǔ)氫材料領(lǐng)域,期間承擔(dān)過與瑞士“移動(dòng)儲(chǔ)氫功能材料(FuncHy)”項(xiàng)目、“中德合作可持續(xù)性能源開發(fā)(GCSFP)”項(xiàng)目及歐盟“燃料電池連接的固態(tài)氫氣儲(chǔ)罐(SSH2S)等歐洲儲(chǔ)氫研究,在國際上首次采用氨基金屬-金屬合金二元供氫體系,成功完成與1kW高溫質(zhì)子膜燃料電池(PEMFC)的對(duì)接,對(duì)氨基金屬類和復(fù)合金屬氫化物儲(chǔ)氫材料的研究處于國際領(lǐng)先水平。在國際學(xué)術(shù)界雖已頗具實(shí)力,但若所學(xué)未能用以報(bào)國,始終是一件憾事。

對(duì)于胡建江而言,祖國是“生于斯、長于斯”的故土,留學(xué)報(bào)國的理想信念深深扎根在他的心中。2014年,在祖國的召喚下,胡建江決心回國發(fā)展,這一次他義無反顧地踏上了牽掛多年的家園。

“氫”定港城,此心安處是吾鄉(xiāng)

回國發(fā)展幾年后的2018年,在一次機(jī)緣巧合下,胡建江來到煙臺(tái)調(diào)研考察。宜人的氣候環(huán)境、舒適的生活方式,讓他對(duì)這里的印象極佳。參觀煙大校園的途中,他發(fā)現(xiàn)學(xué)校氛圍和校內(nèi)設(shè)施也非常不錯(cuò)。煙臺(tái)能源委員會(huì)這樣的機(jī)構(gòu),更讓他看到了與業(yè)內(nèi)專家們一起討論前沿技術(shù)、共同進(jìn)步的機(jī)會(huì)?;诖?,當(dāng)煙臺(tái)大學(xué)向胡建江發(fā)出邀請(qǐng)時(shí),他選擇欣然前往。

定居煙臺(tái)后的生活正如胡建江曾經(jīng)設(shè)想的樣子。“這里的工作方式和風(fēng)格靈活很多,科研上的交流更方便了,學(xué)校數(shù)據(jù)庫信息豐富、資料完備,與我在德國時(shí)差異不大。出了校門就是海邊,每當(dāng)我工作累了,總會(huì)去那里走一走。”

2020年,胡建江來煙后也得到了煙臺(tái)大學(xué)給予的各項(xiàng)政策支撐,盡管因?yàn)橐咔?,?shí)驗(yàn)所需的進(jìn)口設(shè)備到貨情況受到一定影響,但胡建江去年還是帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功申請(qǐng)了“實(shí)驗(yàn)室制公斤級(jí)儲(chǔ)氫材料”“催化劑改善性能”兩個(gè)專利,其學(xué)生今年也在納米儲(chǔ)氫材料制備項(xiàng)目上取得了突破性進(jìn)展。胡建江告訴記者,醞釀了很久的新材料較大型供氫裝置項(xiàng)目,待設(shè)備到位后也會(huì)立即啟動(dòng),“現(xiàn)階段我最大的目標(biāo)就是用高容量、高性能材料,作出公斤級(jí)的供氫裝置。”對(duì)于接下來的科研工作,胡建江已做足準(zhǔn)備。

“灰氫”變“綠氫”,“雙碳”之路加速度

近年來,胡建江致力于利用低成本的材料——尤其是國內(nèi)較豐富的鋁、鎂資源——來制備高性能儲(chǔ)氫材料,并已初見成果。不過,他對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)的宏偉愿景不止于此。

隨著國家“雙碳”目標(biāo)的提出,山東省目前也將“推動(dòng)綠色發(fā)展,繪就綠水青山齊魯畫卷”作為“十四五”期間的14項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)之一,煙臺(tái)作為全省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換三大核心城市之一,也在大力推行“雙碳”發(fā)展。在胡建江看來,煙臺(tái)不僅具有發(fā)展制氫產(chǎn)業(yè)的先天優(yōu)勢(shì),更有推動(dòng)“灰氫”向“綠氫”轉(zhuǎn)變的有利條件。

“灰氫”,是指通過化石燃料,如煤炭石油氣化、天然氣重整等產(chǎn)生的氫氣,生產(chǎn)成本較低,制氫技術(shù)較簡(jiǎn)單,但過程中會(huì)有二氧化碳等排放;“綠氫”,則是通過使用再生能源,如太陽能、風(fēng)能、核能等制造的氫氣,過程中基本沒有碳排放。

煙臺(tái)的石油化工產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達(dá),生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品含有純度較高的氫氣,但很多副產(chǎn)氫都被直接燃燒處理,并未得到充分利用,氫能發(fā)展大有潛力可挖;同時(shí)煙臺(tái)的可再生能源資源豐富,新能源發(fā)展勢(shì)頭正勁,如果利用當(dāng)?shù)匾殉蹙咭?guī)模的核能、風(fēng)能、太陽能等制氫,則可實(shí)現(xiàn)真正的綠色環(huán)保。“現(xiàn)在固態(tài)儲(chǔ)氫材料研究還主要集中在高校,成規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)有一定難度,我一直在積極尋求合作對(duì)象,希望在不久的將來能實(shí)現(xiàn)從樣機(jī)到工程化應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的跨越。”胡建江期待著。

心系家國,“硬核”科學(xué)家的“俠骨柔腸”

在科研工作之外,胡建江也并非閉鎖在象牙塔內(nèi)“兩耳不聞窗外事”,盡管早年出國的他是一名無黨派人士,但同樣有顆“與黨同心、愛國為民”的赤子心。

時(shí)間回溯到1998年,彼時(shí)胡建江正在德國德累斯頓工業(yè)大學(xué)攻讀博士學(xué)位。國內(nèi)一場(chǎng)毫無預(yù)兆的天災(zāi),讓這位海外游子驟然繃緊了心弦。這一年,長江暴發(fā)了全流域性的特大洪水,而胡建江的老家湖北就是受災(zāi)的主要區(qū)域之一。“當(dāng)我從新聞上了解到家鄉(xiāng)的災(zāi)情,立即萌生了為國家、為家鄉(xiāng)人民做點(diǎn)事的強(qiáng)烈愿望。”經(jīng)過所在研究所批準(zhǔn)后,胡建江在千里之外的異國他鄉(xiāng)發(fā)起了一場(chǎng)賑災(zāi)款募捐活動(dòng),并得到了同事們的積極響應(yīng)。胡建江回憶:“當(dāng)我把善款打出去的那一刻,心里為自己能幫上忙而無比欣慰。”

這次深刻的經(jīng)歷讓他把關(guān)心公益的習(xí)慣延續(xù)至今,一直自發(fā)參加諸多捐款和植樹類公益活動(dòng)。因在海陽旅游期間很喜歡當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土人情,后來當(dāng)聽說有走訪當(dāng)?shù)刎毨Ь用竦幕顒?dòng)時(shí),胡建江也主動(dòng)加入其中并積極捐款捐物。這些回饋社會(huì)鄉(xiāng)里的善行義舉,在胡建江略顯羞澀的敘述里顯得平淡如水,但卻像火把一樣曾烘暖了許多人的心。

是“偏向虎山行”、挑戰(zhàn)科研難題的“硬核”科學(xué)家,也是一腔赤子心,“柔腸系家國”的溫情游子意。“向海而生,為夢(mèng)而來。”期待未來,胡建江帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過踔厲奮發(fā)的科研治學(xué),引領(lǐng)氫能發(fā)展事業(yè),為新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)更多科學(xué)力量。

原標(biāo)題:胡建江:“硬核”科學(xué)家,“氫”定煙臺(tái)城
 
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來源:膠東在線
 
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