2018年3月15日上午12點, 清華大學汽車系第210期學術沙龍在清華大學汽研所三樓301會議室舉行. 本期沙龍特邀清華大學教授, 中國科學院院士費維揚教授帶來 '學科交叉, 推動科技創新' 的主題演講. 清華大學汽車安全與節能國家重點實驗室學術委員會主任王玉明院士受邀主持了本次沙龍.
沙龍伊始, 王玉明院士作為主持人首先介紹了費院士的履曆, '費院士主要從事化工分離科學與技術的研究. 針對能源, 資源和環保等領域的迫切需要, 在萃取, 吸收等傳質分離設備的數學模型, 設計放大和性能強化等方面進行了系統的研究. 致力於基礎研究和工程應用的結合. 近年來, 開展了二氧化碳捕集過程強化的研究. 曾獲國家科技發明獎, 國家科技進步獎和國家專利創造發明金獎各一項, 省, 部委科技獎15項和發明專利10餘項. '
在接下來的報告分享階段, 費院士就工程科學使生活更美好, 學科交叉應對的新挑戰, 化學工程面臨的新機遇等方面進行了系統的闡述.
費維揚院士
其中, 在談到實體經濟在國民經濟中的地位時, 他講道: 廣義的化學工業在國民經濟總產值中份額約為1/6;汽車工業正在高速發展, 成為推動我國GDP增長的支柱產業之一. 不過我國正值化工, 汽車等基礎產業發展的時期, 雖是相關產業的 '大國' , 但與 '強國' 還有差距. 他認為發展實體經濟是我國實現兩個百年目標的關鍵, 工程科學將發揮重要作用.
具體到化學工業. 現代社會, 可以說, 人們在享受化工帶來的物質文明同時, 卻往往又指責化學工業帶來的問題. 諸如化工往往存在的高能耗和高物耗問題, 汙染和安全問題等. 面臨嚴峻的國際競爭的當下, 化工產業轉型升級已經迫在眉睫. 費院士就此分析, 其中亟需解決的關鍵科學技術問題便包括: 先進分離劑的分子類比, 結構調控和性能強化, 特大型分離設備強化的研究和創新, 新型分離技術的研究以及二氧化碳的轉化和利用等. 其中二氧化碳的轉化和利用對於汽車行業來說, 想必也並不陌生. 雖然現在在大力發展電動汽車, 可是現在的電力供應大部還是來自於煤電. 費院士舉例指出, 一個50萬千瓦的發電廠排放大量的Sox, Nox, 粉塵和300萬噸二氧化碳. 所以怎樣有效降低二氧化碳的排放, 是化工和汽車行業都需要思考的問題.
另外, 費院士分析了電動汽車發展面臨的挑戰. 他對電動汽車補貼政策能延續多久表示了懷疑, 另外, 他認為鋰電池的研究和創新還有待加強, 鋰電池的回收技術還有待突破. 不僅如此, 我國鋰資源和生產技術的制約引起的鋰價格飛漲以及鹽湖滷水提鋰技術和工程發展緩慢等都制約了我國電動汽車的發展.
其中, 他尤其關注退役鋰電池回收技術的發展. 資料顯示, 隨著新能源汽車的蓬勃發展, 預計到2020年, 全球鋰電池出貨量將達到265.7GWh. 而伴隨鋰電池的大量應用, 隨之產生的卻是數量極大的退役鋰離子電池. 據預測, 到2020年, 中國產生的退役鋰離子電池量將超過50萬噸. 退役鋰電池的隨意丟棄, 不僅產生環境汙染, 而且會導致造車資源的浪費. 這也是汽車行業和化學行業都需要關心的問題. 從化學的角度, 費院士分析了涉及退役鋰電池回收技術研究現狀分火法冶金法和濕法冶金法, 而鋰電池回收技術發展趨勢則包含了安全高效拆解, 避免二次汙染, 有價金屬整體化回收幾項.
在最後的提問環節, 特別針對學科交叉的問題, 費院士認為, 其實不僅局限在以上二氧化碳排放, 鋰電池的提取, 分離, 利用等方面, 其他在燃料電池研究以及工業塑料到底需要怎樣的材料等方向, 汽車工業和化學工業都還是有著很多的契合點, 要攜手來促進科技創新. 他呼籲, 汽車工業要提出要求來, 化工行業來想解決之道, 從而可以更快促進某些技術的商業化應用.
會議現場濟濟一堂, 本次沙龍吸引了來自中國工程院, 中國汽車工業協會, 北京科技報社以及清華大學等12個單位的210人蔘加了會議.