天津大学 - 《天津大学报》
我校师生获评中国青年五四奖章集体、新时代青年先锋奖
2025-05-15
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新能源化工创新团队：
用“人工树叶”革新能源结构
新能源化工创新团队由巩金龙教授领衔，是碳中和领域国际一流的科研团队。这支平均年龄不到35岁的青年团队，坚持以“四个面向”为遵循，聚焦国家“双碳”战略，以自主技术打破丙烯工业“卡脖子”困局，用“人工树叶”革新能源结构，更以“青年挑大梁”的育人模式，不断为新质生产力发展和中国式现代化注入澎湃动能。
作为塑料、医药等行业的“工业粮食”，我国丙烯年产量超6000万吨，但传统工艺能耗高污染大，且核心催化剂长期被国外垄断。天津大学新能源化工创新团队历经上万次实验，成功开发出高稳定、无毒化的新型丙烯生产催化剂，实现了催化剂全生命周期的高效低能耗运行，为下一代烯烃生产核心技术奠定科学基础。团队进一步攻克传统工艺外部供热效率低的难题，发明了反应器内部放热反应为吸热反应供热的原位集成技术，为我国化工企业大幅降低碳排放量提供了技术支持，显著提升社会和经济效益，为推动传统化工行业绿色低碳发展作出贡献。这项登上《科学》封面的技术，入选中国高等学校十大科技进展和中国重大科学、技术、工程进展，助力企业大幅降低二氧化碳排放量，提升了企业效益，被纳入国家石化产业绿色转型规划。如果说丙烯生产工艺的革新是解决当下“燃眉之急”，那么“人工树叶”是面向未来的探索。走进天津大学北洋园校区的化工实验室，一片片泛着金属光泽的“人工树叶”正通过光电化学反应，将太阳能转化为氢能。这项被《科学》杂志称为“领域里程碑”的技术，是天津大学新能源化工创新团队历时五年攻关的成果。他们模拟自然界光合作用原理，将光能转化为化学能的效率提升至国际最高峰值，实现了从太阳能驱动水制氢到二氧化碳制燃料的全链条突破。“传统化工依赖化石能源，而我们要让阳光驱动反应提供清洁能源。”团队青年骨干王拓教授介绍，这项技术正在和企业合作开展应用测试，有望为化工行业能源转型提供“中国方案”。
科技创新背后，天津大学新能源化工创新团队是一支人才辈出的青年队伍。在团队负责人巩金龙教授的带领下，团队成功培养8名国家级青年人才，5名毕业生入选中国博士后创新人才支持计划；在读博士研究生获批国家自然科学基金青年学生（博士研究生）项目、荣获中国国际大学生创新大赛金奖。团队牵头建设的教育部低碳能源化工国际合作联合实验室，已与20余个“一带一路”国家开展技术合作。从实验室的微光到工业界的炬火，这群青年科技工作者用“十年磨一剑”的坚守，突破绿色化工领域多项关键技术，推动科学研究从“书架”走向“货架”。正如巩金龙教授所言：“青年要做科技浪潮的弄潮儿，在破解‘卡脖子’难题中实现人生价值。”（文/焦德芳）