5月16日上午9时30分,华中科技大学能源学院温昶教授在银川市第三十一中学(银川一中健康城校区)报告厅,为高二年级学生带来了一场有关新能源的科普讲座,讲座由刘润民副校长主持。融融夏日,学生听得津津有味。
温昶,华中科技大学能源学院教授,博士生导师。发表第一/通讯作者SCI论文30篇,包括学院学术引导性期刊4篇、能源领域顶级期刊Progress in Energy and Combustion Science(IF 29.5),申请国家发明专利12项,授权5件。主持国家自然科学基金面上项目/青年基金、国家重点研发计划子课题2项、中国博士后科学基金面上资助/国际交流计划学术交流项目等项目,参与国家自然科学基金国际合作重点基金、科技支撑计划、湖北省重大创新项目等多项。讲授《可再生能源与能源洁净利用》、《地热能技术与应用》、《风力发电原理与技术》等本科课程和《燃烧理论及应用》、《高等燃烧学》等研究生课程。崇尚工作自由而态度严谨的奋斗。
温教授从能源利用背景、新能源利用原理、新能源发展趋势和华中科技大学能源学院介绍这四大方面作了精辟生动的讲解。
讲座伊始,温教授就从“我国的双碳能源政策”和“全球能源转型速度和形态的三种情景”这两方面出发,高屋建瓴,让学生明白了为什么要发展新能源。首先介绍了我国关于碳达峰和碳中和的政策,然后以折线图的形式展示了快速转型、净零和新动力三种情景下,2050年前二氧化碳当量相较2019年排放减少了多少。言简意赅,有理有据,厘清了发展新能源的深远意义。
了解了相关背景后,接着温教授利用文字和图表演示相结合的方式,向同学们介绍了太阳能、风能、氢能及储能的利用原理。太阳能电池主要由半导体硅制成。在半导体上照射后,由于其吸收光能会激发出电子和空穴(正电荷),从而半导体中有电流流过,这可称为“光发电效应”或简称“光伏效应”。风能发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转,通过增速机提升旋转的速度,从而促使发电机发电。这个过程涉及将风能转换为机械能,然后将机械能转换为电能。由于风量不稳定,风力发电机输出的是变化的交流电,需要通过充电器整流并对蓄电瓶充电,然后将化学能转变成交流电以供使用。除了目前已经比较成熟的太阳能和风能,温教授还特别介绍了储能。储能是指能量的存储,即把当前剩余的能量以其本身的形式,或者换成另一种能量形式存储起来,根据未来使用的需要以特定能量形式释放出来的一个过程。例如抽水蓄能、压缩空气储能,电化学储能等。温教授的讲述深入浅出,科普性强,还能联系实际举例阐释。如由锂离子电池讲到现在的新能源汽车,进一步点燃了学生的探究热情。
关于我国的新能源发展趋势国家已经制定了《十四五可再生能源发展规划》《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》等规划,大力支持新能源发展。截至目前,不管是风电光伏、还是储能(如锂电池)等,都在积极发展中,规模快速增长,技术不断更新。
科普了新能源相关的知识后,温教授耐心地介绍了学校相关专业的发展情况和未来前景。鼓励同学们不断努力,将来加入这个大家庭,实现人生价值,为国家发展做贡献。
温教授讲解完后,来到了提问环节。同学们争先恐后围绕新能源发展的目标、现状、前景等问题虚心向教授请教。温教授的回答简明扼要,同学们的思考既广且深。体现了强烈的求知和探索精神。更有同学向教授请教了大学的食堂情况等非常“接地气”的问题,纯真可爱。温教授和刘润民副校长亦借此机会,勉励青年学子奋发向上,将来能到更好的平台,让人生更加出彩。
整场讲座,富有深度,提问环节更是气氛热烈,既有思考也有趣味。同学们在笑声中收获了知识,开阔了眼界,也获得了更多前进的力量。
文稿:韩金星
图片:学生摄影社团(师浩恺 雷蕴浩)
编辑:张绒绒
审核:台占平