2008年“广东省节能减排与环境友好新材料研讨会”总结报告
所属:论坛图片 日期:2009-09-27 点击次数:653 次
一、会议总结
由广东省科技厅、广东省材料研究学会和广州有色金属研究院共同主办的“广东省节能减排与环境友好新材料研讨会”于2008年7月27~29日在广州大学城召开。来自国内外的300多名政府部门、企事业和高校、科研院所及媒体的代表参加了这次会议。会议围绕“材料产业如何实现自身节能减排的目标”、“新材料、新技术如何为能源资源节约和生态环境保护提供技术支撑”、“企业如何把握新要求下的发展机遇”等议题进行了广泛深入的研讨和交流。本届会议是推进我省材料领域节能减排及新材料应用的一次高层次、专业化的盛会,对促进我省材料产业实现又好又快发展具有重要的意义。
会议开幕式由广东省材料学会梁振锋理事长主持。本次会议主席、广东省科技厅蔡炎副巡视员致开幕词。他感谢各界对本次会议的大力支持。并指出,“在党的十七大提出要增强发展协调性,加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力,努力实现经济又好又快发展的要求的背景下,我省材料产业发展面临新的挑战和机遇。主办这次主题为‘节能减排与环境友好新材料’的专题研讨暨展示会,围绕材料产业如何实现自身节能减排,新材料、新技术如何为节能减排提供关键技术支撑,我省材料生产企业如何把握新形势下的发展机遇等议题进行探讨,这对我省材料产业的发展具有重要意义。”
广东省科技厅陈新副厅长作了重要讲话。他指出,“改革开放30年来,我国的经济步入了高速增长的轨道,各项建设取得了巨大成就,但也付出了很大的资源和环境代价。”“材料产业作为一个重要领域,也面临着节能减排的重要任务。我们要在全省材料企业积极推进以节能减排为主要目标的设备更新和技术改造,引导企业采用有利于节能环保的新设备、新工艺、新技术。使材料产业从高投入、高消耗、高污染、低效益的发展方式,转变为科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型经济发展方式。”“希望这次大会通过报告、专题论坛、成果展示等多种形式,为材料界的同行提供良好的交流平台,大家共同努力,推动我省材料产业节能减排工作迈上新台阶。”
国家科技部对这次会议高度重视,高新司新材料处王琦安处长作了“推动材料科技又好又快发展,全面步入节能减排新征程”的主题报告。科技部节能减排总体专家组的三位专家应邀到大会并作了专题报告,分别就生态环境材料及其评价技术、纳米材料制备工程及其在节能减排方面的应用、建材行业的节能减排技术的发展等方面展开了深入的论述。
广东省科技厅高新处王可炜处长在大会报告中介绍了广东省新材料产业发展现状与趋势。深入而又详细地分析了我省石化、塑料、橡胶、精细化工、电子信息、水泥陶瓷、稀土、金属等材料产业的发展与国内外先进水平之间的差距和存在普遍性问题,指出我省材料领域的技术和产品跟踪仿制多,自主创新能力弱;技术集成能力较差,高附加值产品少;企业的加工技术及工艺装备发展较落后,资源及能源利用效率不高;支撑材料产业持续发展的技术转化能力不强,新材料研发品种虽多,但产业化程度低等问题。提出我省材料产业今后发展的两大重点:以先进制造技术,特别是绿色制造技术改造和提升基础原材料产业;突出自主创新,大力发展高新技术材料,满足经济和社会发展中的重大材料需求。要求我省在如下三个方面有所作为:研发高性能、低能源资源消耗和环境污染小的材料技术,在改造和提升基础原材料方面有所作为;大力开发纳米材料、光电子材料、稀土材料等,获取原创性成果,在发展高新技术材料方面有所作为;发展新型能源材料、超级结构材料、生态环境材料以及其他特种功能材料,在解决经济和社会发展重大需求方面有所作为。
日本贸易振兴机构广州代表处对本次会议给予高度关注,并派出专家与会作专题报告和交流。其中日本DOWA生态系统株式会社环境治理及循环事业室室长加藤秀和博士在大会上介绍了日本同和公司的环境事业及废弃物的综合处理与循环利用。
会议还邀请了省内多名知名专家学者和企业家作了大会报告。包括:中山大学沈辉教授的“浅谈国际光伏发展走势和国内光伏热点问题”;中山大学孟跃中教授的“二氧化碳工业废气的大规模资源化利用”;华南理工大学吴建青教授的“陶瓷和水泥工业节能减排关键技术探讨”;中科院广州化学所杨治中研究员的“自主创新、NBIC会聚技术与节能减排新技术、新材料的开发”。广州有色金属研究院刘志强高工的“珠三角地区印制电路板行业中有色金属二次资源循环利用现状”;广州市慧源绿色化工有限公司孙保兴高工的“水产养殖业生态保护与修复用新材料及节能技术”。
本次会议,反映出如下几方面的特点:
(1)参会代表的人数多、范围广。本次参会代表中,既有来自省内各高校研究院所的专家学者和研究生,也有来自企业界的企业家和工程技术人员、来自政府职能部门的管理人员。同时,也有来自省外的著名专家。日本贸易振兴机构广州代表处横田光弘所长及日本在资源及循环经济领域的著名企业——同和矿业株式会社派出8人的代表团出席会议并作专题报告,使我们有机会和日本的同行进行交流。本次会议得到了全省材料企业界、高校及科研院所的广泛响应。大会收到论文160多篇;出席大会的代表共300多人,其中来自企业的代表约占40%。这表明我省材料企业对进一步推进节能减排工作的高度重视和实现节能减排目标的决心;同时,也表明我省高校及研究院所科技人员为节能减排提供技术支撑所体现出的热忱。
(2)政府部门高度重视。会议主办单位省科技厅两位领导亲率高新技术处、省部产学研办、重大项目办等的负责人出席会议。会议得到省发展改革委、省经贸委、省科协、省环保局和广州市科技局的大力支持,相关业务处的负责人及代表参加了会议。汕头市政协副主席兼科技局局长林依民等地市政府部门领导及代表也出席了会议。充分体现了我省各级政府部门积极推进建设资源节约型、环境友好型社会的决心。
(3)形式活泼。大会通过大会综述报告、专题研究报告、质疑探讨等多种形式,为材料界的同行提供了良好的产学研交流平台。
除大会报告外,会议还分A、石化材料行业节能减排技术及废弃物循环利用;B、无机材料行业节能减排技术及废弃物循环利用;C、节能减排新材料;D、可持续能源材料等4个分论坛进行深入的交流。由于参会代表踊跃,可持续能原材料等论坛曾出现座位不足的“爆棚”现象,质疑、答辩和研讨的气氛空前热烈。
此外,本次大会还受到来自广东电视台、羊城晚报、中国建材报等六家媒体的关注。他们不仅参与并报道了本次会议,还采访了部分主题报告的专家。
总的看,本次会议达到了预期的目的。与会代表普遍认为会议的级别和参与度高、宗旨明确、内容丰富,不仅拓展了视野,而且有实质性收获,部分企业与高校、院所就合作进行了交流探讨,对于推动我省材料产业节能减排步入新台阶和环境友好新材料科技创新发挥了积极作用。
各分论坛的具体情况如下:
A.石化材料行业节能减排技术及废弃物循环利用论坛
石化材料行业节能减排技术及废弃物循环利用论坛提交的论文共34篇,口头报告论文19篇,42人出席了本论坛,其中高等院校和科研机构的代表28人,企业界代表14人。
论文涵盖了石油化工和化学工业的节能减排技术和废弃物循环利用,内容包括化工石化的系统节能和强化传热技术、烯烃工业和醋酸酯溶剂行业中的节能减排现状和新技术、有机催化与工业废水处理中的节能减排、高分子材料(如塑料、橡胶)低能耗加工技术及设备等。大部分的论文涉及工业固体废物综合利用,如多晶硅及有机硅单体副产物的综合利用、废弃线路板再资源化利用、废胶粉在热塑性弹性体的应用、腰果壳油生产过程中产生的工业废料在聚氨酯发泡塑料的应用、硫酸铝废渣在聚丙烯填充改性中的应用等。
塑料再生利用和持续发展成为本论坛的主要的热点议题,受到与会代表的极大关注,如废旧塑料制备木塑复合材料、废旧热塑性塑料的回收技术、热塑性树脂/玻璃纤维复合材料和热固性树脂/玻璃纤维复合材料固体废弃物的综合利用等。建议政府在今后的科研或其他科技投入的立项中,应重点资助废旧塑料和复合材料特别是玻璃纤维增强复合材料固体废弃物的回收利用。
近年来,塑料固体废弃物回收利用作为一项节约能源、保护环境的措施,已逐渐受到重视,尤其是在发达国家,如德国和日本的塑料固体废弃物回收利用率就达到70%。
我国是全球塑料工业大国,2007年,塑料树脂年消费量超过4000万吨,塑料制品年产量突破3000万吨,而塑料固体废弃物的回收利用率只有20%左右,有80%的塑料固体废弃物采用了填埋和焚烧的方法处理。
塑料固体废弃物的再循环利用不仅使环境污染得到妥善的解决,而且使资源得到最有效的节省和利用。随着高分子科学与技术的发展,科学家已经能够很好地将大量的塑料固体废弃物加以利用,有办法提高再生塑料的价值。
出席论坛的代表认为,本次论坛为材料界的同行提供良好的平台,对推进石化材料行业节能减排技术及废弃物循环利用的发展,以及促进我省材料产业又好又快发展具有重要的意义。
B.无机材料行业节能减排技术及废弃物循环利用论坛
本分论坛共提交学术论文45篇(除摘要集上的以外,还有9篇在会前提交或会上交流),其中2篇为大会特邀报告发言,在分论坛上交流论文22篇。有来自省内28个单位的98位代表参加了会议。论文内容包括以下领域:节能减排有关政策、重点工作及管理措施,钢铁工业节能减排途径,铝型材生产减排利废,水泥、陶瓷工业节能减排关键技术与新进展,钢铁工业固体废弃物处理利用,铝型材废渣综合利用、水泥窑处理工业废弃物的研究与应用,钢铁厂钢渣、石材加工业废料、陶瓷抛光粉、生活垃圾焚烧炉渣等废弃物综合利用,节能型新材料等。
参会论文充分反应了当前钢铁工业、有色金属工业、无机非金属材料工业(主要为陶瓷工业和水泥工业)生产中节能减排的重点、管理措施,节能减排关键技术的研究与应用的新进展,节能型新型材料的研发与生产技术等方面的新动态与新成果,为无机材料工业(金属材料和非金属材料)的节能减排指明了发展方向,并为无机材料生产企业在节能减排技术与举措等方面提供了较多颇有价值的参考意见。
建议政府在今后的科研或其他科技投入的立项中,应重点资助以下方面的课题:
1)水泥窑处理工业、城市废弃物如生活垃圾焚烧灰渣(飞灰、炉渣)、城市污泥、废轮胎、废皮革等的关键技术与设备;
2)钢渣的高效利用技术与装备;
3)陶瓷、水泥工业节能减排关键技术与装备,主要指燃料高效燃烧、余热再利用、废气处理与收尘等方面的技术与装备;
4)陶瓷、石材加工等产生的废料的再资源化;
5)窑炉废气收尘用耐高温、耐腐蚀非织造布的生产技术与装备。
C.节能减排新材料论坛
提交本论坛论文39篇,会议报告27个,其中邀请报告7个,报告20个,参加会议代表50多人。
本次论坛的显著特点是报告和提交的论文内容信息量大、覆盖面广,从化工反应过程的绿色化、排放污染源的处理方法及节能减排功能材料的开发研制等各个环节对节能减排问题进行了广泛的研究与探讨。报告内容主要可归纳为以下4个方面:
(1)节能减排功能材料的研制与开发
(2)工业废水的处理药剂及处理方法的研究
(3)合成方法的研究
(4)可再生资源的利用
新材料论坛讨论和交流的以上议题,具有较好的学术性、前瞻性、指导性和原创性,对我省研究单位和生产企业的科技工作者具有较大的启发和指导作用。特别是“节能减排功能材料”和“工业废水的处理药剂”课题,密切结合我省实际,紧扣我省精细化工发展的方向,建议政府在今后的科研或其他科技投入的立项中,予以重点资助。
D.可持续能源材料论坛
本论坛共收到会议论文37篇,约有30篇论文在会议上进行了交流,其中包括9个主题报告和20个普通报告,内容涉及光伏材料、光热材料、建筑节能材料、一次电池、二次电池、燃料电池、超级电容器、储氢与制氢、生物质能源材料以及其它蓄能和节能材料等可持续能源材料技术领域,其中太阳能材料、电化学能量储存与转化以及一些新型的节能蓄能材料成为本论坛的热点议题。约60名正式代表、20名旁听代表参加了本论坛的会议。根据各个专家的发言,对几个热点领域的发展趋势、广东省的研究基础和专家建议分述如下:
(1)太阳能产业与其中的材料问题
从安全性和资源分布的广泛性来看,太阳能资源更适合在我国利用和发展,我国应该将太阳能利用放在第一位。近十年来,太阳能技术在我国得到迅猛发展。我国太阳能热水器产业发展首先取得成功,是国际上最大的制造和消费国家。光伏产业经过5-6年的高速发展,也已经进入世界发展的前列。
我省在太阳能利用技术的研发和产业化应用方面具有较好的基础。在光伏技术研究方面,拥有全国最大的研究团队——中山大学太阳能系统研究所和电力电子控制技术研究所,在太阳能材料、太阳电池、光伏应用技术等方面都有具有很好的工作基础。在光热利用方面,中科院广州能源研究所在太阳能光热利用材料与技术、节能镀膜玻璃等方面具有突出的优势。五星、嘉普通和红日等一大批光热企业为广东太阳能产业的发展起到了积极的作用,广东军团在我国的太阳能热利用占有重要的地位。此外,在华南理工大学、广东工业大学和汕头大学等单位也活跃着一批太阳能技术与材料的研发团队。在光伏产业发展方面,2003年之前广东在全国是遥遥领先,如深圳珈伟光伏组件、托日和创益的非晶硅薄膜太阳电池,珈伟、先行、铨欣、桑尼伟、百利星和奥凯励等太阳能庭院灯等,都在国内具有领先地位。但是从2003年以后,特别是近三年来,广东的光伏企业远远落后于江苏、河北、江西、浙江、上海等地区。其主要原因源于两个方面,一是企业本身技术创新和观念跟不上,没有审时度势,国际市场没有把握好;另一方面,地方政府支持不够,对于太阳能产业没有给予足够的重视。
为此,对于广东太阳能产业的发展,专家们提出以下建议:借鉴江苏省、江西省等地相关经验,政府应加大支持力度,制定相关法规,促进我省的太阳能产业迅速发展;首先在房地产业制定建筑节能标准,促进太阳能的广泛应用;选择试点,开展太阳能热水器的农村普及计划;率先在国内实施太阳能屋顶计划,推广太阳能建筑一体化技术,以市场拉动产业发展;率先制定并实施光伏上网电价政策,开拓国内市场,学习江苏、河北等省先进经验,促进我省的光伏市场及企业发展;将太阳能产业作为新的经济增长点,利用广东开发前沿的优势,将广东打造成为国际级的太阳能产品生产和出口基地。在发展产业的同时,更要夯实基础,加大力度支持太阳能利用技术、尤其是关键性材料的研究与开发工作,为太阳能产业的可持续性稳定发展提供技术储备和新鲜血液。
目前国内光伏产业的投资热点主要集中在多晶硅材料和薄膜太阳电池的生产上。多晶硅材料企业的技术路线基本上以西门子工艺为主,也有少量采用硅烷法以及物理提纯法的。我国必须要解决高纯多晶硅的生产工艺和制造设备的国产化问题,并降低生产能耗。薄膜电池是第二个投资热点,目前存在问题是薄膜电池技术本身还在发展之中,设备投资大,而且导电玻璃和气源依赖进口。而目前光热企业面临的材料问题是集热器表面涂层的性能欠佳,在国际市场上竞争力弱,呼唤着新一代太阳选择性吸收涂层的诞生。
各种光伏电池都在向高效、低价和大面积方向发展。鉴于此,在光伏前沿技术的研发方面,建议政府重点资助的研究项目包括:(a)薄片化的叠层晶体硅电池;(b)晶化硅薄膜叠层电池;(c)其它新型太阳能电池(包括叠层电池,量子点、量子阱电池,杂质(中间带)电池,热载流子电池,热光伏电池以及光电化学电池等)。
太阳能热利用向中高温方向发展,建议政府重点资助的研究项目包括:中高温利用选择性吸热涂层、中高温吸热管、反光材料、载热介质等。此外,太阳能建筑一体化设计也是目前光伏、光热利用的发展趋势,为此光伏幕墙玻璃、建筑一体化光热材料与构建的研发也有待突破。
此外,采用高效节能的智能型镀膜玻璃的是被动利用太阳能、提高窗户节能、改善人类居住环境的一种有效方式。智能型镀膜玻璃包括电致变色、气致变色、光致变色和热致变色等形式,其中二氧化矾基热色镀膜玻璃由于膜层结构简单、不需要复杂的变色机构、不需要外设能源等原因,已经成为目前最具产业化前景的智能型镀膜玻璃,美国、日本等发达国家目前正在加紧进行该类镀膜玻璃的产业化研究,广东省在这方面也已具备了很好的基础,目前正在进行中试研究工作以及低成本制备技术的探索,争取在5-8年实现小批量生产,使广东省节能镀膜玻璃产业跃居国内领先地位。
(2)电化学能量储存与转化
电化学能量储存与转化技术具有安全、高效、清洁的特点,是节能减排的重要技术。从长远来看,将可再生能源如太阳能、风能等转变成电能,经电解转变成氢能储存和运输,再经燃料电池发电得以利用,是最理想的能源使用模式。从中短期来看,电子产品的高能需要、汽车减少汽油的使用、太阳能发电等新能源技术的应用主要取决于电化学技术的支持。
电化学储能与发电技术主要包括:一次电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池、超级电容器、大规模液流储能、储氢与制氢技术、传感器、电化学清洁技术等。电化学储能与发电技术的研究开发及应用在我省已有较好的基础,已形成了相当规模的研究队伍;在电池产业方面更形成了全国最大的产业群,广东省电池产量约占全国的三分之二。
专家建议政府加大力度支持电化学储能与发电技术的研发,保持广东省现有的产业优势,充分发挥电化学储能与发电技术在我省节能减排领域中的作用。此外,微生物燃料电池是利用有机物废水为原料进行发电,在处理废水同时,回收能源,建议省有关部门将其列入新能源技术的优先资助主题之一。
(3)其它储能节能材料
储热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术,在太阳能的热利用、电力移峰填谷、工业废热的回收以及民用和军事等领域具有广阔的应用前景。储热技术的关键是高性能储热材料的应用。石蜡和硬脂酸等有机相变材料因其成本低、性能稳定、储热密度大等优点已成为应用最为普遍的相变材料,但其普遍存在导热系数低、固-液相变体积变化大及液态的流动性等缺点。近年来,利用各种材料及不同方法与有机物进行复合改性,已成为储热材料领域研究的热点。华南理工大学以石蜡为储热介质,利用膨胀石墨多孔吸附特性研制了石蜡/膨胀石墨复合相变储热材料。
生物非光滑减阻现象不仅存在于水中、空中, 也存在于土壤中。海洋中的速度之王“鲨鱼”、“海豚”,在潮湿土壤中能够运动自如而不粘土的蚯蚓、蜣螂等,这些生物体的表面结构是非光滑的。这种非光滑表面具有神奇的特性,微结构使之具有优异的减阻、脱附的能力,有望在工业管路的液体输送方面减少能源消耗。目前,华南理工大学和深圳百安百公司正在研究这项技术。
本论坛所研讨和交流的议题,充分反映了目前国内外在此领域上的社会热点及研究水平,对建设资源节约型、环境友好型社会,建设和谐广东具有一定的指导意义。