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能源化工领域变革性技术学术研讨会(七)

发布时间:2024-04-08浏览量:


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徐春明 中国科学院院士、中国石油大学(北京)教授、博士生导师

徐春明,1965年2月出生于山东省寿光市,石油化工学家,中国科学院院士 ,中国石油大学(北京)化学工程与环境学院教授、博士生导师、中国石油大学(北京)碳中和未来技术学院院长、山东石油化工学院院长。

徐春明教授予1981年考入华东石油学院,先后获得学士、硕士研究生、博士学位;1991年博士毕业后留校,在石油大学重质油加工国家重点实验室工作;1993年在加拿大Syncrude研究中心工作;1995年加入中国共产党;1995年至1998年担任石油大学重质油加工国家重点实验室副主任;1998年至2003年担任石油大学重质油加工国家重点实验室主任;1999年至2002年担任石油大学化学科学与工程学院副院长;2002年至2005年担任中国石油大学(北京)化学科学与工程学院院长;2003年至2008年担任石油大学重质油国家重点实验室主任;2005年至2017年担任中国石油大学(北京)副校长;2005年获得国家杰出青年科学基金资助;2017年在中国石油大学(北京)化学工程与环境学院工作;2019年当选为中国科学院院士;2022年担任山东石油化工学院院长。


科研成果

徐春明教授带领研究团队建立了重油“超临界精细分离+高分辨质谱表征”新方法,取得了复杂多层次化学组成结构新认识,引领了国际重油化学基础研究,开发了“重油梯级分离”新工艺,建成了世界上首套20万吨/年重油梯级分离工业装置;建立了重油催化裂化反应器的流动反应耦合模型,对工业反应器及相关设备计算得到了大量以往未知的流场、温度场和浓度场等工程信息,指导开发了2项具有重要影响的“贯通性”工程技术,替代了中国国外产品;发明了“双阴离子”型复合离子液体碳四烷基化技术,解决了清洁油品生产的重大需求,实现了产品和工艺的双绿色化,打破了中国国外公司清洁汽油生产的技术垄断。

截至2021年7月,徐春明教授先后出版专著4部,发表SCI论文300余篇,SCI他引6500余次。截至2021年7月,徐春明教授先后获得国家技术发明奖二等奖1项,国家科技进步二等奖2项,中国石油和化学工业联合会技术发明特等奖1项,省部级一等奖8项;授权国际发明专利36件、中国发明专利102件。

报告内容


双碳战略下能源技术发展

近几年,我国经济快速发展,未来一段时间还会保持一个高位增长。但是,经济发展的同时必然带来能量的消耗,这是一个刚性关系。所以近年来我国基本上是以每年1亿吨左右的标煤能量消耗总量增加。按照这样一个预测,到“50·60”实现碳中和的时候,我们的能源消费总量将达到85亿吨左右。能量消耗约等于带来排放,因此二氧化碳排放也成为我国经济发展必须考虑的因素之一。作为发展中国家,经济发展中怎样才能在消耗能量的同时减少二氧化碳排放?所以经济发展虽然重要,但是在能量消耗和二氧化碳排放方面也要均衡,切记冒进。近年来已经从简单的能耗双控慢慢过渡到二氧化碳排放双控,既要实现经济发展,也要追求经济环境生态绿色。

既然能量消耗是必然的,但经济还需发展,在这个过程中首先能做的就是节能减排。这里有一个重要的参数就是能量消费强度的下降,也就是说我们同样的GDP尽量少消耗能量,而这个节约能量就是直接的减排结果。各行各业不管利用什么手段,只要能够节能,就是首选。

从长远来看,要实现碳中和、碳达峰必须要进行能源结构基本调整。我国能源禀赋非常清晰,煤为主,石油和天然气为辅。煤炭的消费比例已经在逐渐降低,但是绝对值仍处于峰值,摆脱对煤的依赖还需要时间。然而石油这么多年基本上在能源消费中占17%-18%,从绝对值来看还未达到峰值。天然气和非化石能源作为低碳无碳的能源会得到快速发展。目前排放100多亿吨二氧化碳,并且还未达到峰值,有预测表示到2030年会达到105亿吨甚至更高的二氧化碳排放。

在一段时间内如何处置二氧化碳,不论是采用物理方法采取地下封存或者二氧化碳驱油,还是采用化学的方法把二氧化碳作为化学品材料转化成高附加值的精细化工品和材料。从大规模消纳二氧化碳角度来看,还是以物理方法为主,化学方法尽管附加值高,但是消纳二氧化碳数量有限。这里就有一个新的展望,将二氧化碳的消纳与农业发展联系起来。例如在种植大棚蔬菜的地方,人为在大棚里增加一定的二氧化碳浓度提高光合反应的速度,即相当于消纳了二氧化碳又提高了植物水果的收率。

最后还有一个重要的数据是二氧化碳排放强度,上面已经提到经济要发展能量要消耗,怎样才能在消耗能量的同时少排放二氧化碳?这也是一个单位能耗二氧化碳排放强度的问题。要从根本上解决这个问题,就是要利用零碳的绿电和绿氢。绿电绿氢虽然也是能源,但是在使用过程中并不排放二氧化碳,这样可以达到提供绿色能源的同时,又可以不排放二氧化碳,既保证经济发展又能够少排放二氧化碳。