交大學子，勇攀高峰！

在第十六屆全國大學生

【資料圖】

節(jié)能減排社會實踐與科技競賽中

再獲佳績！

特等獎1項！

一等獎4項，二等獎1項，三等獎6項！

獲獎數(shù)量居全國前列，

榮獲優(yōu)秀組織獎！

這獎項，超有含金量！

8月1日-3日，“建行杯”第十六屆全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽決賽在東南大學落下帷幕。

□ 指導單位：教育部高等學校能源動力專業(yè)教學指導委員會

□ 主辦單位：全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽委員會

□ 大賽主題：“節(jié)能減排，綠色能源”

□ 大賽特色：

○ 賽事緊密圍繞國家“雙碳政策”、著重培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力與協(xié)作精神，為我國“碳達峰”、“碳中和”事業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀接班人。

○  突出“碳中和+國際化”特色，首次設置港澳臺及國際賽道，共吸引港澳臺地區(qū)及海外136所高校391件作品參賽。

○ 主體賽共吸引了來自全國31個省市自治區(qū)共638所高校5萬余名師生的6852件作品參賽，參賽高校、作品申報數(shù)量、參賽人數(shù)再創(chuàng)歷史新高。

○ 經(jīng)過學校選推、競賽組委會初審、專家會評，共有259支主賽道隊伍、40件港澳臺及國際賽道隊伍和21支海洋與島礁能源動力挑戰(zhàn)賽隊伍入圍決賽。

○ 最終評出特等獎11項（0.16%），一等獎157項（2.29%），二等獎248項（3.62%）。

這競賽，超有看點！

精彩開幕

開幕式上，中國科學院院士、教育部高等學校能源動力類專業(yè)教學指導委員會主任、全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽委員會主任、西安交通大學何雅玲教授代表競賽組委會講話。

關切指導

比賽期間，中國科學院院士何雅玲教授，西安交通大學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院院長、教務處處長王秋旺教授，能動學院豐鎮(zhèn)平教授，校團委書記李利波來到參賽作品展區(qū)看望、指導參賽學生。

代表發(fā)言

閉幕式上，特等獎隊伍成員、西安交通大學能動學院博士生郝明晟作為本屆賽事參賽隊員代表發(fā)言，他所在團隊創(chuàng)新電-氫聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，對太陽燃料進行能量轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了零碳高純高效制氫和對外發(fā)電，獲得大賽專家評委的高度評價。

郝明晟對大賽主、承辦方及過程中給予指導的各位專家老師表示感謝，表示將繼續(xù)堅定信念，腳踏實地，勇于創(chuàng)新，傳承弘揚西遷精神，為國家“雙碳”戰(zhàn)略貢獻力量。

百篇全國能源動力類本科生優(yōu)秀畢設獲獎名單

本屆比賽同時公布了全國能源動力類本科生優(yōu)秀畢設獲獎名單，西安交通大學6篇畢業(yè)設計入選。

圓滿閉幕

閉幕式上，中國科學院院士何雅玲教授為大賽承辦單位東南大學頒發(fā)了突出貢獻獎，并向大賽下屆承辦單位中國石油大學（華東）移交了會旗。

看交大，再獲新佳績！

西安交通大學自籌備本屆競賽以來，得到教務處、研究生院、科研院、實踐教學中心、各學院、書院的大力支持，由校團委、能動學院具體負責組織實施，共選拔推薦15項作品參加國賽。

西安交通大學作為教育部高等學校能源動力專業(yè)教學指導委員會主任委員單位，高度重視參賽作品培育孵化，中國科學院院士陶文銓、中國科學院院士何雅玲、豐鎮(zhèn)平教授、嚴俊杰教授、何茂剛教授、王秋旺教授、李印實教授、陳雪江副教授等對全校參賽項目多次進行系統(tǒng)指導。

特等獎

電氫聯(lián)產(chǎn)

—太陽燃料驅(qū)動的高效碳中和產(chǎn)能系統(tǒng)

【項目介紹】在我國能源轉(zhuǎn)型關鍵時期和“雙碳”目標大背景下，面向國內(nèi)氫能市場巨大需求，為解決氫能產(chǎn)業(yè)鏈制-儲-運環(huán)節(jié)存在的碳排放量高、成本高、安全性低、核心技術受限等痛點問題，項目團隊創(chuàng)新性地構建了電氫聯(lián)產(chǎn)——太陽燃料驅(qū)動的高效碳中和產(chǎn)能系統(tǒng)。系統(tǒng)在實現(xiàn)零碳高純高效制氫的同時還可以對外發(fā)電，具有環(huán)保、創(chuàng)新、經(jīng)濟三重價值。進一步，項目團隊以上述電-氫聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為樞紐，提出了一種分布式安全供氫新模式。上游為碳捕集與原料生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過可再生能源利用CO2還原反應制取太陽燃料甲酸鈉，實現(xiàn)了二氧化碳的捕集與利用。中游為項目所構建的電-氫聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，對太陽燃料進行能量轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了零碳高純高效制氫和對外發(fā)電。下游為電能和氫能的應用終端，包括商業(yè)用電、化工生產(chǎn)等各類用氫用電場景。

一等獎

動悠逐遠，地大“熱”博

—移動能量收割機器人

【項目介紹】固體散料存在于各種生活生產(chǎn)場景中，總量大且分布廣，如沙漠熱沙、煤場煤粉、農(nóng)場的晾曬谷物等。散料在環(huán)境中受太陽輻射等影響，蘊含龐大低品位熱能。但現(xiàn)有固定式散料熱能收集裝置難以大量處理散料以利用其中熱能。因此，收集并利用散料中熱能具有極大的價值及無限前景。針對這一問題,本項目提出了一種移動式散料熱能收集機器人。利用熱管的高導熱性，機器人即使處于移動狀態(tài)下仍可高效吸收散料中熱能，并將所得熱能通過半導體溫差發(fā)電轉(zhuǎn)換為高品位電能。生產(chǎn)的電能不光可以用于機器人自供電，還可以通過電池儲存或作用于其他用電裝置。為保證熱電片熱電轉(zhuǎn)換效率，將注水后的泡沫金屬貼附于熱電片冷端，其中液態(tài)水的界面蒸發(fā)可在無功耗條件下實現(xiàn)對冷端的散熱，維持半導體較高的冷熱端溫差，保證熱電轉(zhuǎn)換效率。本裝置在沙漠工況下測試，基于熱沙與空氣溫差35℃條件下，裝置集熱效率20.8%，高于一般固定式散料熱能收集裝置，熱效率優(yōu)異。機器人基于單片機控制，可以自主長時間運行。

一等獎

原位共生、高速捕碳

—基于多聚物@MOF材料的CO2高效分離膜

【項目介紹】現(xiàn)有火力發(fā)電廠常采用溶液吸收法作為二氧化碳廢氣的處理手段，這種方法具有再生能耗高、易降解產(chǎn)生新污染物的缺陷。膜分離法可以很好地克服這些缺陷。通過多次分離的方法，傳統(tǒng)膜的CO2與雜氣的選擇性基本可以達到工業(yè)捕碳的標準，但是傳統(tǒng)膜的CO2滲透性通常在1000barrer以下，捕集CO2的通量過小，不足以滿足工業(yè)高通量的要求。本項目為提高膜通量，合成了一種基于多聚物@MOF材料的CO2高效分離膜，CO2滲透性為3473barrer，較傳統(tǒng)膜提高了6-8倍，并設計了一套火電廠高效CO2減排系統(tǒng)，相對溶液吸收法成本下降59.4%。本團隊針對傳統(tǒng)膜的基底和填充物材料性能差、親和力弱的缺陷，篩選出具有微孔篩分作用的MOF材料(ZIF-8)，與具有高比表面積的自具微孔聚合物(PIM-1)基底配對，確保對CO2的優(yōu)異分離性能。在制膜方法方面，為解決傳統(tǒng)制膜方法難以讓填充物分散均勻、易發(fā)生團聚、負載量受限的問題，設計了原位聚合法，增強了ZIF-8和PIM?1之間的界面結合力，提高了MOF的負載量。通過溫度梯度調(diào)試、有機溶劑替換等優(yōu)化方法，合成了機械強度高、復現(xiàn)性高的PIM-1@ZIF-8分離膜。設計了以膜為核心的火電廠高效CO2高效減排系統(tǒng)，采取“能量匹配”的思想，回收了脫硫煙氣的熱能和分離余氣的壓力能。

一等獎

一種循環(huán)補水的

水凝膠仿生發(fā)汗光伏冷卻系統(tǒng)

【項目介紹】針對光伏板工作時難以高效、低成本散熱從而導致的光伏板溫度過高、效率低下的現(xiàn)狀，本作品受到皮膚“出汗”散熱現(xiàn)象的啟發(fā)，設計了一種循環(huán)補水的水凝膠仿生發(fā)汗光伏冷卻系統(tǒng)。本作品以溫敏性水凝膠為儲水核心，利用其低溫吸水、高溫失水的特性，夜間從周圍低溫高濕環(huán)境中吸收水分并儲存，日間蒸發(fā)水分帶走光伏板的熱量，實現(xiàn)高效降溫，從而提高光伏發(fā)電效率，增加光伏發(fā)電總量，減少化石燃料的燃燒，減少碳排放。本作品包含水凝膠發(fā)汗散熱裝置和循環(huán)補水裝置兩部分。在夜間濕度大于30%的地區(qū)，水凝膠夜間吸水滿足散熱需求，無需補水裝置；在低濕度地區(qū)，需補充使用循環(huán)補水裝置。水凝膠發(fā)汗散熱蒸發(fā)出的水分經(jīng)循環(huán)補水裝置收集并重新供給水凝膠使用。本作品的技術關鍵在于自適應水凝膠的研制和循環(huán)補水裝置的設計。團隊制備的自適應水凝膠，可自動蒸發(fā)和再生水分，將光伏板輸出功率提升12.3%；團隊設計的循環(huán)補水裝置，可高效集水，且不同于傳統(tǒng)封閉腔體集水結構，可滿足水凝膠從環(huán)境中吸水。

一等獎

能巡萬物—一種基于移動儲能的

分布式物聯(lián)網(wǎng)終端在線補給網(wǎng)絡

【項目介紹】隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術高速發(fā)展，世界進入萬物互聯(lián)時代。在物聯(lián)網(wǎng)建設浪潮中，以智能門鎖、無線監(jiān)控為代表的大批分布式、低功耗、小型化電子終端應用廣泛。然而，當前大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)終端為有線連接或采用一次性電池供電，存在布線繁瑣、隨機失效、維護困難等問題，大大降低使用便捷性；同時，一次性電池消耗量大，綠色回收成本高，不契合我國“雙碳”背景下節(jié)能減排的發(fā)展主旋律。本項目依靠太陽能光伏發(fā)電與無線輸電技術，創(chuàng)新性地開發(fā)了具備呼叫、訪址與巡跡、無接觸服務等功能的移動儲能機器人，可為上述分布式電子終端提供在線充電服務，并實現(xiàn)半畝覆蓋、百個終端的長效穩(wěn)定運行，并具備以下特性：1）太陽能/谷電混充。移動儲能機器人作為能源暫存器，其能量主要來自太陽能，并通過谷電輔助，保障亞日照環(huán)境下，分布式物聯(lián)網(wǎng)終端的正常運行。2）精準訪址與巡跡。移動儲能機器人接入校園物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)與用電終端的間接通訊，通過激光雷達傳感器與深度相機傳感器聯(lián)合，構建整體與局部相結合的路徑規(guī)劃體系，精準完成巡跡與對接功能。3）能量高效在線補給。借助無線輸電技術，有效規(guī)避種類繁雜的充電協(xié)議以及接口匹配障礙，為物聯(lián)網(wǎng)終端設備提供高效、無接觸式的能量在線補給服務。最終構建綠色校園物聯(lián)網(wǎng)體系，實現(xiàn)零干電池消耗。

「出品 / 黨委宣傳部」

內(nèi)容來源 / 校團委  能動學院

值班編輯 / X工作室 張婳然

版尾設計 / 劉鴻翔

責任編輯 / 交小童

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