捕捉二氧化碳!港科大(廣州)項目入選“碳尋計劃”首期Top30榜單
最近,在深圳,有一場“碳尋計劃”的頒獎儀式。
獲獎的團隊陣容強大,有來自清華大學、香港科技大學(廣州)等高等院校的學者,也有來自自然資源部、中國地質(zhì)調(diào)查局、懷柔實驗室等單位的科學家,還有早期初創(chuàng)企業(yè)的創(chuàng)業(yè)者們。
評審委員會成員也十分重磅,有中國科學院院士金紅光、中國科學院院士姜培學、歐洲人文與科學院院士嚴晉躍、科技部中國 21 世紀議程管理中心主任黃晶,還有華潤集團、河鋼集團、海螺集團這樣的頭部產(chǎn)業(yè)伙伴,以及經(jīng)緯創(chuàng)投、紅杉中國這樣的投資機構(gòu)。頒獎儀式也得到了多家權(quán)威媒體的關(guān)注,《人民日報》《新華網(wǎng)》《中國青年報》《經(jīng)濟日報》《中國科學網(wǎng)》《南方日報》等數(shù)十家媒體紛紛進行了跟蹤報道。

獲獎的團隊,會獲得50萬元的獎金。評委會還會從這30個項目中優(yōu)中選優(yōu),給出千萬級別的資助。
這群“碳尋計劃”科學家做的事情,說起來非常浪漫——就是想盡辦法捕捉二氧化碳。
人類每年排放500億噸的二氧化碳(Carbon dioxide)當量,科學家用各種技術(shù)捕集它們(Capture),把一些利用起來(Utilization)、轉(zhuǎn)化成有用的產(chǎn)品,但還有大量二氧化碳剩余,這些碳怎么辦?只能封存(Storage)。這就是CCUS,是實現(xiàn)碳中和目標的關(guān)鍵技術(shù)群。如果地球變暖1.5 ℃,北極融化的冰會讓全球海平面上升0.2-0.77米,約6%的昆蟲、8%的植物和4%的脊椎動物會失去適宜的生存環(huán)境。對普通人來說,我們也正在親身領(lǐng)略全球變暖的威力。
請想象有一天,空氣中的二氧化碳含量又比現(xiàn)在更高,全球變暖更嚴重,人類被極端氣候困擾不已,那時我們是否有足夠多的辦法來應對。
這聽起來遙不可及,但在追二氧化碳的人眼里,卻是迫在眉睫。
本次“碳尋計劃”,我校獲獎的項目是低能耗環(huán)保固態(tài)胺直接空氣碳捕集(DAC)試點建設。項目設定了什么目標?將解決怎樣的問題?團隊里有哪些學者大咖?快來看看吧!
項目名稱
低能耗環(huán)保固態(tài)胺直接空氣碳捕集(DAC)試點建設

項目簡介
氣候變化是全人類的共同挑戰(zhàn),在新的應用場景與減排需求下,CCUS(全稱Carbon Capture, Utilization and Storage,指碳捕集、封存及再利用技術(shù))的技術(shù)內(nèi)涵不斷豐富與拓展。捕集源由傳統(tǒng)的能源/工業(yè)設施,逐步拓展到生物質(zhì)和空氣等中性碳源,直接空氣捕集(DAC)技術(shù)已經(jīng)成為實現(xiàn)氣候目標的必要手段和CCUS技術(shù)的重要組成。根據(jù)中國二氧化碳碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告(2023),CCUS技術(shù)正在被重新定位,成為中國碳中和體系的重要組成部分,特別是DAC這類負碳技術(shù),為未來實現(xiàn)碳中和目標提供托底保障。
基于此,香港科技大學(廣州)社會樞紐碳中和與氣候變化學域李佳教授牽頭,攜手我校信息樞紐數(shù)據(jù)科學與分析學域署理主任褚曉文教授、上海交通大學能源研究院于立軍教授等多名專家學者,覆蓋多個與DAC技術(shù)相關(guān)學科的融合學科團隊。項目計劃完成千噸級大灣區(qū)DAC試點的建設、DAC產(chǎn)業(yè)鏈的沿海部署,數(shù)字化DAC工廠、環(huán)保固態(tài)胺材料,以及中國首批模塊化DAC樣機制造鏈。

DAC技術(shù)在零碳排放路徑中的潛能已獲得國際認可。通過對多種固態(tài)吸附劑的研究,由多名碳中和領(lǐng)域?qū)<医M成的團隊共同打造中國大灣區(qū)首個沿海DAC試點。本團隊將以零水耗,低能耗,數(shù)字化為核心,開發(fā)高效環(huán)保固態(tài)胺吸附劑,并將收錄DAC產(chǎn)業(yè)鏈全生命周期數(shù)據(jù),擬建設每年減排量為2000噸的二氧化碳捕集試點項目。捕集的二氧化碳可用于高效藻類制烷烴研究,以開辟基于負碳技術(shù)的綠色產(chǎn)業(yè)鏈。靈活的模塊化機體設計,以及數(shù)字化、智能化的高效研究路徑,將加速實現(xiàn)城市樓宇,工業(yè)集群乃至太空的DAC技術(shù)部署。
項目負責人介紹
李佳,現(xiàn)任港科大(廣州)碳中和與氣候變化學域副教授,工業(yè)信息與智能研究所副所長。李佳教授于2011年獲得英國帝國理工學院機械工程博士學位,先后在英國與中國的多所高校任教。李佳教授從事碳捕集與封存研究近20年,是大型排放電源捕集預留與捕集改造方面資深專家,曾主導設計華潤海豐碳捕集測試平臺,擔任上海環(huán)境與能源交易所(中國碳市場)清潔能源顧問,謝菲爾德大學客座教授,先后獲得超1.4億的科研及工程經(jīng)費。

李佳教授的研究領(lǐng)域主要包括碳捕集與封存技術(shù)(CCS)、捕集預留與捕集改造技術(shù)、空氣碳捕集(DAC)。