在廣州，有一條路以"能源"命名，中國科學(xué)院廣州能源研究所就坐落在這條路上。據(jù)悉，中國科學(xué)院廣州能源研究所(以下簡稱"研究所")定位是新能源與可再生能源領(lǐng)域的研究與開發(fā)利用，主要從事清潔能源工程科學(xué)領(lǐng)域的高技術(shù)研究，并以后續(xù)能源中的新能源與可再生能源為主要研究方向。
進(jìn)入研究所，首先映入眼簾的是生物質(zhì)能源大樓，這里將轉(zhuǎn)化出大量的科研成果，服務(wù)于能源革命。
"生物質(zhì)能必須大力發(fā)展。"研究所的研究員、副主任袁浩然談及生物質(zhì)能時說，"因為這不僅關(guān)系到能源的問題，同時關(guān)系到生態(tài)環(huán)境的問題。"袁浩然主攻的方向是有機(jī)固體廢棄物清潔利用，通俗地理解就是處理日常生活生產(chǎn)中產(chǎn)生的市政污泥以及生活垃圾，這些廢棄物的處理目前主要采取填埋和焚燒兩種方式。對于日益重要的土地資源來說，填埋并不符合長遠(yuǎn)發(fā)展的需求，更是對資源的浪費。
袁浩然說："在我們看來，這些廢棄物都是可以加以利用的資源。"這與他辦公室墻上掛著的中國科學(xué)院原院長路甬祥的題字"變廢為寶"的理念不謀而合。
普通的焚燒處理，存在先天的不足。袁浩然說，以垃圾焚燒為例，現(xiàn)在焚燒生活垃圾以全量焚燒為主，即把所有垃圾混在一起焚燒。常見的垃圾有西瓜皮、塑料袋，兩者燃燒速度并不相同。如果焚燒爐設(shè)置的參數(shù)以西瓜皮的燃燒速度為準(zhǔn)，則焚燒需時很長，塑料袋早就燒完了，西瓜皮的焚燒卻還未結(jié)束，效率較低;如果以塑料袋的燃燒速度為準(zhǔn)，則塑料袋燒完了，西瓜皮卻還沒燒完，導(dǎo)致焚燒不完全。垃圾分類全鏈條執(zhí)行的重要性由此突顯出來，更重要的是研發(fā)能解決這些問題的新技術(shù)。
鑒于目前處理廢棄物技術(shù)的不足，袁浩然帶領(lǐng)的團(tuán)隊設(shè)法研發(fā)出更高效、更清潔的處理手段--城鎮(zhèn)及工業(yè)有機(jī)固廢高效熱解技術(shù)及大型化裝備。該項目去年年底入選2018年國家重點研發(fā)計劃"固廢資源化"重點專項。袁浩然是項目負(fù)責(zé)人，而團(tuán)隊首席科學(xué)家為中國工程院院士陳勇，他也是袁浩然的老師。"到目前為止，他是我國唯一一位因為研究廢棄物而當(dāng)上院士的科學(xué)家。"據(jù)了解，該項目最核心的目標(biāo)是要提高熱解廢棄物的處理量，并且有效降低熱解燃燒過程中的二次污染。
熱解跟燃燒不同，熱解過程沒有明火，而是把可燃物經(jīng)高溫裂解成小分子，如烷烴類等物質(zhì)。經(jīng)熱解后再燃燒這些小分子，可有效降低二惡英、氮氧化物等污染物。目前袁浩然的團(tuán)隊已與企業(yè)合作，在汕頭澄海建設(shè)一個大型的高效熱解有機(jī)固廢裝置，裝置在今年7月份可投入使用，預(yù)計每次使用處理上限可達(dá)60噸。"該項目也是今年廣東‘揚(yáng)帆計劃’的一個主要內(nèi)容。"袁浩然說，高效熱解有機(jī)固廢裝置在運作時，最直觀的效果便是廢棄物經(jīng)熱解處理后，在尾氣排放管出口基本看不到有色污染氣體排出。
那么經(jīng)過這套裝置處理后，可以產(chǎn)出什么?首先，處理后剩下的殘渣碳是一種非常理想的土壤修復(fù)劑，可有效提高土壤的有機(jī)物含量;同時，殘渣碳還是一種有效的吸附劑，可吸附土壤中的重金屬，有效降低農(nóng)作物的重金屬含量，可應(yīng)用到農(nóng)田和礦山的修復(fù)。此外，熱解燃燒生成的熱量可用于發(fā)電和供熱，與傳統(tǒng)焚燒發(fā)電相比，熱解燃燒的發(fā)電效率更高。
"產(chǎn)氫不見氫"：豬糞也能成為"新能源"
"這個實驗室里的儀器價值600萬元。"謝君在向廣州日報全媒體記者展示的時候自豪地說，而這僅僅是廣東省高校生物質(zhì)能源重點實驗室的其中一個子實驗室。謝君是整個實驗室的主任，同時是華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的生物化學(xué)教授。該實驗室剛遷到新址，裝修工作正如火如荼地進(jìn)行。與之相反，另外幾個子實驗室里的機(jī)器正有條不紊地安靜工作。未來這里的科研成果將為廣東發(fā)展生物質(zhì)能提供堅實的基礎(chǔ)。
生物質(zhì)能受到重視的同時，也面臨著許多現(xiàn)實問題：生物質(zhì)原料的能量密度比較小，而且原料比較分散導(dǎo)致收集、儲藏、運輸存在一定困難;其次是目前某些技術(shù)環(huán)節(jié)成本依然較高，如纖維素乙醇的酶解過程就耗費不小。這兩方面的因素導(dǎo)致了生物質(zhì)能產(chǎn)品效益未能盡如人意。但謝君認(rèn)為，只要努力突破技術(shù)難關(guān)降低成本，生物質(zhì)能的發(fā)展前景依然相當(dāng)樂觀。"我們一定要保持耐心，科學(xué)家們也要努力突破。"謝君說。
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