科技动态

塑料垃圾变废为宝：科学家将其变成燃料来源

（图片来源：中国新能源网）

来自美国普渡大学（Purdue University）的科研团队成功开发出新的生产工艺，可以将普通类型的塑料转换为类似于汽油或者柴油的燃料。研究人员使用了超临界水（基于压力和温度条件具有液体和气体特性的水），将水加热至716~932℉之间，并调整压力至海平面的2300倍。然后将塑料加入混合物中，纯化的聚丙烯会变成油，在850℉下可以在1h内完成转换。

加拿大化学家发现硅纳米粒子可使锂电池蓄电能力提高10倍

（图片来源：电池中国）

加拿大阿尔伯塔大学发现将硅塑造成纳米级的颗粒有助于防止其破裂。该团队将硅纳米颗粒均匀分布在由具有纳米孔径的碳制成的高导电性石墨烯气凝胶中，以弥补硅的低导电性。研究发现，最小的颗粒（直径仅为30亿分之一米）在多次充放电循环后表现出最佳的长期稳定性。这克服了在锂离子电池中使用硅的限制。这一发现可能使得新一代电池的容量是目前锂离子电池的10倍，意味着向制造新一代硅基锂离子电池迈出了关键的一步。这项研究有广阔的应用前景，特别是在电动汽车领域。

英国公司研发氢燃料电池充电桩 对电网载荷无影响

（图片来源：中国新能源网）

英国的初创公司AFC能源有限公司利用燃料电池技术创造出另一种与纯电动车相结合的充电网络构建方式——燃料电池充电桩。研究人员设想把燃料电池固定在充电桩上，高效转化成为电能，并为来往的电动车充电，这是利用氢燃料电池技术的最佳方式，这项技术被称为H2ARGE，已经通过概念验证。使用氢燃料电池的充电桩无排放、零污染，更重要的是其不影响本地电网载荷。该公司设想了一个模块化能源单元，可以连接到固定氢气供应或定期加氢的储罐中，同时也可以连接到电网或独立于电网，这种技术使得提供越来越多的充电桩数量成为可能。

密歇根大学利用气象雷达及互联车辆的雨刮提升降雨量预测的精度

（图片来源：盖世汽车网）

美国密歇根大学将气象雷达与互联车辆上的风挡刮水器的观测值相结合，提升降雨量预测值的精度。互联汽车风挡刮水器可提供降雨时间及位置的精度信息，为气象雷达的预测值提供纠偏服务。研究人员还引入了一款贝叶斯过滤框架，该设备可更新雷达降雨及风挡刮水器的观察值，从而提升了降雨量预测的精度。据称，生成的降雨量预测值可截取传统测量方式容易漏过的降雨数据。由于专用传感器网络的部署及维护代价过于昂贵，而在互联汽车车队上配备有车载传感器，则可截取实时数据，从而提供高精度时空尺度的数据。

韩国现代汽车公司研发多碰撞安全气囊系统

（图片来源：盖世汽车网）

韩国现代汽车公司正在研发一款新技术——“多碰撞安全气囊系统”，其可在发生严重车祸时挽救车上人员的性命。据介绍，该系统允许未来车型在发生严重事故时，快速评估车辆状态及乘客的身体位置，必要时启动对应的安全气囊来提供防护。该技术拥有更为复杂的运算能力，并快速应对严重的碰撞事故。例如，若车辆发生正面冲撞，在车辆旋转撞到树之前，新系统或许会启用车辆侧面的安全气囊，快速充气并挽救车上人员性命。该系统旨在利用多种方式以解决多车碰撞等复杂事故的安全防护难题。

美国波音公司自动驾驶乘用飞行汽车原型机完成首次试飞

（图片来源：盖世汽车网）

美国波音公司的飞行汽车原型车——PAV（Passenger Air Vehicle）已在美国弗吉尼亚州成功完成其自动驾驶乘用飞行汽车的首次试飞。该车采用电力驱动，在试飞期间完成了受控起飞、悬停及着陆。未来乘用飞行汽车将继续测试前行飞行、翼载飞行、垂直飞行及前向飞行间的转化。该车长约9.14m、宽约8.53m，其先进的机架整合了推进系统和机翼系统，可实现高效的悬停及前向飞行。目前尚不清楚何时才能启用乘用飞行汽车出行服务。在此之前，还需要进行大量极为严苛的飞行测试，且获得官方机构的批准也需要数年时间。

中科院高温热化学裂解CO2和H2O制太阳能燃料研究获进展

中国科学院大连化学物理研究所在高温热化学裂解CO2和H2O制备太阳能燃料（合成气或H2）方面取得新进展。该团队开发了一种CeO2-TiO2复合氧化物负载的镍基催化剂，引入还原剂CH4，可以大幅提高太阳能燃料的产生速率和产量。研究发现，在900°C等温条件下，CO2和H2O裂解反应生成CO和H2的产生速率是目前已有报道的最高值，CH4部分氧化的转化率高达近100%。该催化剂经过50个氧化还原循环后，仍能够保持较高的CO2和H2O裂解速率及CH4转化率。该工作为设计高效催化体系用于太阳能热化学储能技术提供了重要理论依据和全新策略。

固态基底-气溶胶生物合成宏观尺度功能纳米复合材料研制成功

中国科学技术大学发展了一种通用的生物合成方法——固态基底–气溶胶生物合成法。研究人员通过将传统木醋杆菌液态发酵基底替换为固态，稳定了微生物合成的纳米纤维素的界面，通过原位实时程序化沉积纳米单元气溶胶，实现了原位生长的纳米纤维素与不同纳米单元的均匀复合，首次成功制备了一系列纳米结构单元含量可控、形状规则的宏观尺度大块细菌纤维素纳米复合材料。该生物合成过程完整地保留了细菌纤维素的三维纳米网络结构。

科研人员开发出高性能镁电池用凝胶聚合物电解质

（图片来源：中科院）

青岛储能产业技术研究院通过硼氢化镁与聚四氢呋喃端羟基的原位交联反应，在玻璃纤维骨架上构建了一种能够可逆地沉积溶解镁的凝胶聚合物电解质体系。该凝胶电解质表现出高的镁离子迁移数（0.73）和高的室温离子电导率（4.76×10-4S/cm）。而装配该凝胶电解质体系的Mo6S8/Mg电池不仅能在宽温区（-20~60℃）内正常工作，而且展现出优异的安全性能。这种原位交联的方法为镁电池聚合物电解质的进一步开发提供了一种十分有应用潜力的策略。

中科大研制出用于室内雾霾净化的柔性透明智能窗口材料

（图片来源：中科大）

中国科学技术大学俞书宏教授领导的团队发展了一种浸染自组装的方法，以传统的商业尼龙网纱（聚酰胺）为基底，成功研制了超大面积的柔性透明智能窗口。该窗口不仅能够和热致变色染料相结合改变室内的光照强度，还能作为高效的雾霾收集器用以净化室内的空气质量。其中，空气净化效率最高可以达到99.65%，能够在50s内将空气中PM2.5的浓度从严重污染程度（248μg /m3）降至优良状态（32.9μg /m3）。这项研究为今后柔性透明智能窗口材料的设计和制备提供了一种新的策略。

大连重工大载重智能运输车交付

（图片来源：中国大连网）

大连华锐重工集团股份有限公司研制的国内最大百吨级混合动力无人驾驶AGV智能运输车顺利完成功能调试并交付使用, 标志着该公司具备了进军系列化新能源AGV领域的技术与制造能力。据悉，混合动力AGV智能运输车是专门为钢厂公路运输载物框架而设计制造的无人驾驶车辆。该车采用“卫星+磁钉”导航系统，整车自重41t，可载重120t，稳定性、定位精度等指标均国内领先。该项目的成功研发是大连重工成立智能装备研究院后，继智能化焦炉设备、智能化矿热炉、智能化散料装卸设备、智能化起重设备之后取得的又一重要成果。

我国首创导弹消防车攻克世界难题

（图片来源：环球网）

我国研制成功新型导弹消防车。该消防车大小跟普通消防车相近，长8m、宽2m、高3.3m，可在普通城市道路上行驶且灭火时不用进入现场狭小的空间。其灭火方式是依靠发射灭火弹，只要拥有合适的距离和角度，设置好发射角度即可。其采用“绿色发射技术”，可避免产生较大的后坐力，不会对周围的人或设施造成伤害；其通过可见光和红外光准确定位浓烟之中火源的位置，然后再利用激光测距、角度传感器计算弹道，通过手柄控制发射转塔调整到合适的发射位置发射灭火弹，破窗而入，完成灭火。该导弹消防车能够有效扑救最大高度为500m的建筑物，且瞄准定位发射只需要几十秒的时间。

亚洲最大“空间光电环境模拟系统”研制成功

（图片来源：火箭院）

亚洲最大“空间光电环境模拟系统”由北京航天长征飞行器研究所研制成功，可为卫星、飞船太空舱等开展全尺寸热真空、热平衡、低气压试验。该系统由1个直径18m的高真空球形容器和1个副容器——通光光程控制装置组成，创下了7项第一，是国内唯一的全尺寸动态光学特性试验系统，且该系统空间为亚洲最大。该系统既可为直径在16m以下的飞行器及其组件开展全尺寸热真空、热平衡、低气压试验，其副容器也可为直径在5.6m以下的飞行器组件开展试验。

火箭院成功研制“无人智能海测艇”

（图片来源：火箭院）

中国运载火箭技术研究院所属北京航天发射技术研究所研制出“无人智能海测艇”，可用于海水数据监测、海洋测绘、海洋资源调查等领域。“无人智能海测艇”采用了无人航行控制和自主避碰、环境精确感知、智能通信与远程操控等技术，可实现无人驾驶航行，并精确感知周边环境，获取的海洋数据将更加全面真实，且监测过程更智能化、自主化。此外，“无人智能海测艇”即便在恶劣海洋环境中也能出色完成监测任务，实现全天候实时移动监测。

国内首组低温型大容量风电机组并网发电

（图片来源：中国工新网）

中交第三航务工程局有限公司承建的国内首组低温型6.45MW大容量风电机组在辽宁大连庄河海域并网发电，标志着我国北方地区首个海上风电项目投入规模化商业运行。该风电场规划开发容量300MW，三航局施工范围为200MW，包括2台3MW、46台3.3MW和7台6.45MW风电机组，这是我国首批低温型、大直径直驱机组。风电场中心距离海岸线22n mile，水深约25m。项目投产后，对支持智慧能源城市建设，缓解东北地区环境及能源压力，促进能源利用方式转变有重要意义。

中国移动集团成功打造首个5G智慧电厂

（图片来源：中国移动）

中国移动通信集团有限公司携手华为技术有限公司，联合国家电力投资集团有限公司在江西光伏电站完成全国首个基于5G网络的、多场景的智慧电厂端到端业务验证，打造无线、无人、互联、互动的智慧场站，这是5G技术在智慧能源行业应用的重要突破。通过中国移动5G超大带宽、超低时延、超高可靠的网络，成功实现无人机巡检、机器人巡检、智能安防、单兵作业等4个智慧能源应用场景。下一步，中国移动与国家电投将针对新能源生产场景，利用网络切片、边缘计算等能力开展更多应用示范，验证5G性能指标满足现有电力系统安全生产要求的可行性。