文/潘慧 通讯员/王志方
佛山仙湖实验室科研楼规划示意图
CCTV4报道佛山仙湖实验室参加2020年联合国开发计划署氢能产业大会情况
为了突破氢能产业基础研究,佛山市于2019年引入了仙湖实验室,落户丹灶仙湖氢谷。仙湖实验室由佛山市政府、武汉理工大学、佛山市南海区政府合作共建,是广东省重点建设的省级实验平台,承担起先进能源科学与技术广东省实验室佛山分中心建设任务。武汉理工大学是实验室的主承建单位,清华大学、浙江大学、南京大学、西安交通大学是实验室的共建单位,佛山市氢能产业十家骨干企业是实验室的战略合作单位。实验室理事长兼主任由武汉理工大学校长、中国科学院张清杰院士担任。
仙湖实验室的发展目标是打造“五个中心”:世界氢能技术研发中心、国家氢能转移与辐射中心、氢能高端人才汇集与国际交流中心、国家氢能领域大学生创新创业中心、氢能领域高科技企业孵化中心,发展成为面向国际、聚集前沿、充分开放的战略科技平台。
当前,拥有氢能与燃料电池高技术的发达国家,虽然已开始同中国进行相关合作,然而,在涉及关键核心技术时,仍然对中国实行严格的技术封锁,因此,受制于我国的技术水平、人才现状及国际环境,中国氢能与燃料电池的发展迫切需要自主开发核心关键技术,培养工程化技术人才,创建一流的国际化技术研发平台。统筹佛山氢能领域现有科研及产业资源,引进武汉理工大学等氢能领域国内外优质资源,整合力量筹建佛山氢能实验室,有利于突破氢能与燃料电池领域重大科学问题,提升中国氢能源科技自主创新能力,抢占国际氢能源科技创新制高点;有利于深入实施创新驱动发展战略,打造高水平氢能源科技创新平台,建设全球氢能源科技创新高地和产业重要策源地;有利于培育发展高端氢能源技术装备制造产业,提升氢能源产业技术竞争力,建立具有国际竞争力的现代化经济体系;有利于深化氢能源科技体制机制改革,推进氢能源生产和消费革命,促进经济社会高质量发展。
佛山市市长朱伟(第1排中)和中科院院士、武汉理工大学校长张清杰(第1排右)等领导出席实验室成立大会
广东省科学技术厅处室领导调研指导实验室工作
佛山市委常委、副市长蔡家华(中)和佛山市委常委、南海区委书记闫昊波(左五)等领导出席仙湖实验室工程建设启动仪式
佛山仙湖实验室开放基金项目合同签字仪式
仙湖实验室面向世界氢能科技前沿,围绕国家和广东省氢能技术与产业的重大需求,聚集、整合国内外优势研发资源,积极开展与国内外顶尖的氢能研究机构、国家实验室和大学合作,打造氢能与燃料电池科学与技术领域国内一流、国际高端的战略科技创新平台,推动氢能产业化。同时,以服务佛山市及广东省氢能与燃料电池产业发展为基本立足点,结合中国氢能与燃料电池产业发展需求,将先进设计思维和创新理念融入氢能产业发展的各个阶段,以市场化机制创新为基础,打造覆盖氢能与燃料电池产业相关的产品质量基础、安全评价、技术及产品研发、检测方法与设备开发、咨询服务、国际交流合作、第三方检测服务、大数据信息服务等功能的创新合作平台,促进佛山市乃至广东省氢能产业健康持续发展,推动佛山市成为中国氢能与燃料电池高新技术、人才和产业的聚集地,推动广东省成为国内氢能技术发展的重要先行区、示范区。
实验室立足广东省氢能与新材料战略性新兴产业发展,在广东省科学技术厅(以下简称“广东省科技厅”)、佛山市及其南海区主要领导的关心下,在市科技局等指导和帮助下,按照“立足佛山、辐射广东、面向全国、放眼世界”的指导思想,进一步强化设计、创新体制、汇集资源、合作共享、聚焦氢能、紧贴产业,克服突如其来的新冠疫情影响,各项工作高效、持续、有序地推动和落实。
一是创新“校室齐推,汉禅共进”的科研思路与模式。在广东省科技厅和佛山市、区有关部门指导支持下,2019年11月成立以来,实验室就把科研工作作为重中之重推进,充分发挥主承建单位武汉理工大学的科研条件和优势,采取“校(武汉理工大学)室(仙湖实验室)齐推,汉(武汉)禅(佛山)共进”思路与模式,使各项研究工作尽可能减少新实验场地建设改造、新实验装备招标采购周期的影响。
二是全面立项启动实验室2020-2022年开放基金重大/重点项目。2020年2月20日,实验室面向全国公开发布了《先进能源科学与技术广东省实验室佛山分中心暨佛山仙湖实验室2020-2022年开放基金重大、重点项目指南》。经专家评审,于4月28日4个重大项目、8个重点项目正式立项,并陆续完成相关《项目任务书》的签订。围绕先进能源科学与技术领域,特别是广东省、佛山市氢能与新材料产业发展迫切需要,在前期充分论证的基础上,实验室将“高功率密度、长寿命120kW 大功率电堆工程化技术”“光伏制氢与光热制氢技术示范”“多种新能源动力系统智能网联集成技术与两类示范车(乘用车、商用车)”“氢燃料电池测试与安全技术”作为科学研究的四个重大方向,将“乘用车先进复合材料气瓶技术”“先进材料颠覆性技术”“材料测试技术”作为科学研究的三个重点方面。8月1日,实验室组织进行了第一期自主开放基金重大/重点项目2020年中期检查会议,总体上项目都在按计划有序推进。
佛山仙湖实验室开放基金项目年中检查
三是加强基础科学研究,发表顶级论文。目前,实验室以第一作者和通讯作者单位在Nature 子刊等国际高水平期刊发表SCI 论文35篇,其中影响因子大于10的顶级论文21篇、国际分区Q1区论文28篇,位居同类实验室前列,为创建氢能与燃料电池领域国家重点实验室奠定了坚实基础。
四是加强科研后备军培养。武汉理工大学每年支持实验室不少于100名硕士研究生指标,并且2020年已完成招生,后续这些研究生将全部到仙湖实验室开展学习和研究,充分体现了仙湖实验室的优势和特色。
2020年联合国开发计划署氢能产业大会于10月19-22日在佛山南海樵山文化中心举办。大会以“发展绿色氢能 提振世界经济”为主题,设开幕大会和6个主题论坛。大会期间,来自国际组织及驻华使团有关代表,国家相关部委领导以及全球组织机构、科研院校、氢能与燃料电池核心企业的专家等齐聚一堂,围绕燃料电池技术、氢能技术与应用、政策标准、氢安全、中日韩氢能合作等方向展开深入研讨,为国内外氢能及燃料电池产业搭建深度交流的平台,共促产业合作与技术进步。实验室理事长兼主任张清杰院士在大会开幕式上致辞,实验室有9位院士、专家为大会带来了精彩报告,就氢能未来发展的趋势分享知识与观点。其中,实验室战略科学家李俊院士在开幕式上以《中国重型商用车氢动力技术创新》为题作了精彩的报告,程一兵院士、余家国院士分别在院士论坛中就可再生能源制氢技术的现状与前景和绿色氢能发展与先进制氢技术趋势为大家分享了其真知灼见。在技术论坛,实验室专家卢炽华作了题为《车用燃料电池系统控制技术及发展现状》的报告,潘牧作了题为《燃料电池膜电极技术进展》的报告,唐浩林作了题为《燃料电池质子交换膜关键问题》的报告。在安全论坛,郑津洋作了《中国IV 型氢气瓶发展现状》和《中国氢能承压设备现状和面临的挑战性》两个报告。在应用论坛,黄福志作了《低成本光伏制氢技术发展前沿》的报告。CCTV4和《南方日报》等媒体报道了实验室参会的有关情况。
佛山仙湖实验室理事长兼主任张清杰院士在2020年联合国开发计划署氢能产业大会开幕式上致辞
实验室还首次亮相第四届中国(佛山)国际氢能与燃料电池技术及产品展览会,展示了在太阳能电解水制氢系统、太阳能光热制氢系统、燃料电池电堆等方面的研究成果。其中,由仙湖实验室联合东风汽车、武汉理工大学设计的无人驾驶Sharing-Van 燃料电池车型备受关注。
实验室理事长兼主任张清杰院士在2020年联合国开发计划署氢能产业大会开幕式致辞中强调:后疫情时代,全球的可持续发展进程与气候行动正面临着前所未有的挑战。全球氢能技术创新与产业发展,需要我们携起手来,开展全方位合作。发展绿色氢能必须依靠科技创新。佛山仙湖实验室在加强科技创新、产出重大科技成果的同时,将更加重视科技成果转化,加快推进氢能领域高科技企业孵化,打通科技成果转化“最后一公里”,让高水平的科技成果走出实验室,成为粤港澳大湾区氢能产业高质量发展的新引擎,支撑区域经济社会高质量发展。
佛山仙湖实验室联合东风汽车、武汉理工大学设计的无人驾驶Sharing-Van燃料电池车
【院士简介】
张清杰,中国科学院院士,武汉理工大学校长,佛山仙湖实验室理事长、主任,长期从事新能源材料与器件、先进复合材料与结构、材料微纳计算与新材料设计等领域的研究开发和应用研究工作,获得国家发明奖和国家自然科学奖3项,在Nature、Nature Nanotechnology等国际权威学术期刊发表论文260余篇。先后担任国家973计划项目《高效热电材料与器件》首席科学家、科技部第一届国家基础研究战略咨询委员会委员,“面向2035年国家重点实验室战略规划研究”材料领域专家组组长,“面向2035年交叉前沿与颠覆性创新战略规划研究”材料领域专家组组长,国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”重点专项指南编制专家组成员,国家自然科学基金委员会重大研究计划“功能基元序构的高性能材料”专家组组长。
佛山仙湖实验室黄福志教授课题组在高效稳定钙钛矿太阳能电池领域取得重要研究进展,研究成果以“基于高效稳定宽带隙钙钛矿光伏的层次化界面结构的工程研究(Structure engineering of hierarchical layered perovskite interface for eff icient and stable wide bandgap photovoltaics)”为题发表在国际材料学顶级期刊《纳米能源》(Nano Energy)上。此论文以广东佛山仙湖实验室为第一完成单位。论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285520304742#undf ig1。
实验室木士春教授课题组在国际材料学顶级期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上发表了题为“过渡金属磷化物:活性起源、能源相关的电催化应用及其合成策略”的系统性评述文章,该论文有望为今后开发高活性过渡金属磷化物催化材料提供理论依据及实验参考。此论文以广东佛山仙湖实验室为第一完成单位。论文链接:https://onlinelibr ary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202004009。