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新中国成立70周年
第二届“大连最美科技工作者(团队)” 事迹巡礼(三)

大连最美科技工作者(团队)事迹巡礼


逐光篇


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中科院大连化物所储能技术研究团队

在全钒液流电池领域我们走在世界领先水平


随着经济的发展,大规模利用可再生能源已经成为世界各国能源安全和可持续发展的重要战略,但风能、太阳能发电不连续、不稳定,要继续发展,就必须有相应的储能技术来进行配套。在大连化物所,就有这样一个储能技术研究团队,正在为我们的能源未来设计蓝图。

2000年,怀揣着产业报国的梦想,张华民放弃了日本公司提供的80万元年薪,来到了中科院大连化物所。凭借着对可再生能源前景的敏锐判断,他将研究方向定位于大规模储能技术的研发。“当时我们国家的研究现状是,做电池和电池系统的没有,做电堆的研究很少,主要是做点材料研究。而国外已经做成了百千瓦甚至兆瓦的示范项目。”大连化物所储能技术研究部学术指导张华民说。

2009年,从比利时学成归来的李先锋加入到了这支储能技术研究团队,担起了液流电池关键材料离子传导膜研发的重任。“储能技术就相当于给电力建立一座银行,有电的时候存起来,没电的时候放出来,这样的话可以实现稳定连续地供电,所以我们说储能技术其实是这种可再生能源规模应用的关键的核心技术。”大连化物所储能技术研究部部长李先锋介绍说。

经过20年的科研攻关,两代人的集体努力,这个不到90人的团队解决了液流电池关键材料、高性能电堆和大规模储能系统集成等关键问题,从电池技术的基础研究开始,一直做到了产业化。

在全钒液流电池领域,这支团队获得了2014年中国科学院杰出科技成就奖、2015年国家技术发明二等奖,并入选中国科学院十二五重大标志性进展成果。今年,他们又研发出新一代全钒液流电池电堆,减少了密封材料的使用,使电堆总成本降低了40%。

依靠他们的科研成果,2012年,中国建成了当时全球最大规模的5MW/10MWh(读作:5兆瓦/10兆瓦时)全钒液流电池储能系统,到现在已经安全稳定运行了8年。

大连化物所储能技术研究部检测与评价研究组组长郑琼说:“我们全钒液流电池现在正在承建一个200兆瓦/800兆瓦时的这样一个电站,也是全球最大的一个项目了。”

“在全钒液流电池这个领域,我们走在世界领先水平,是别人在追我们。”张华民说。


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中国石化大连石油化工研究院固定床渣油加氢技术团队

开创我国渣油加氢领域的先河 打破国外“卡脖子”技术垄断


在中国石化大连石油化工研究院固定床渣油加氢技术团队内部,有一条“活动实验比”定律,即每进行一次集体活动,对应要做4到5次实验。一年下来,他们就要进行近2000次大大小小的实验。而正是每年这千百次的实验,和始终秉持脚踏实地、攻坚克难的工作作风,他们才最终开创我国渣油加氢领域的先河,打破了国外企业“卡脖子”技术垄断。

中国石化大连石油化工研究院固定床渣油加氢技术研发团队,是我国最早从事固定床渣油加氢技术研发的团队。从1986年开始率先在国内开展渣油加氢催化剂及工艺技术的重大炼油项目开发。

“通过渣油加氢以后,把硫氮金属等化合物去掉,形成洁净的汽油和柴油,脱除掉的金属沉积于催化剂的床层中,这个催化剂床层的容金属能力,就是我们要攻克的难题。”中国石化大连石油化工研究院第三研究室主任袁胜华说。该团队研发的新一代渣油加氢催化剂,在成本降低25%的情况下,容金属能力提升20%以上,使工业装置的运转寿命延长50%左右,技术水平在国际领域上具有较大的优势。

中国石化大连石油化工研究院副院长王刚说:“关键核心技术要不来、买不来、讨不来,我们必须着眼原始创新,坚持自力更生,打造世界领先洁净能源化工公司,才能成为具有国际竞争力的央企,为保障国家能源安全作出更大贡献。”

据了解,该团队技术为中国石化各企业实现渣油高效转化提供了有力的技术支撑,催化剂在中国石化催化剂大连有限公司年产10000吨以上,技术成功应用于中国石油大连石化公司300万吨/年渣油加氢处理装置,为加工100%的俄罗斯渣油提供了技术支撑。2020年,团队研发的固定床渣油加氢技术占有率和实际使用该催化剂的装置占有率在国内均居第一。韩国和我国台湾地区的工业装置首套应用即将开工,持续开拓国(境)外市场。


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