云南這項科技，把農(nóng)林“廢料”點成了“金”——熱解聯(lián)產(chǎn)技術(shù)獲省科技進步一等獎，正成為“雙碳”新引擎 —云南站—中國教育在線
近日，由西南林業(yè)大學牽頭，攜手廈門大學、集美大學、昆明檀樾新能源有限公司等七家單位共同完成的“農(nóng)林生物質(zhì)高效熱解聯(lián)產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目，榮獲云南省科學技術(shù)進步獎一等獎。它不僅破解了生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化中的多個難題，更在我國推進“雙碳”目標的道路上，探索出了一條實實在在的技術(shù)新路。
十五年磨一劍，破解“變廢為寶”的老難題
我國每年產(chǎn)生的農(nóng)林廢棄物多達數(shù)億噸。它們堆著占地、燒了污染，怎么實現(xiàn)高價值利用，是一直橫亙在環(huán)保與能源領域的世界級難題。
傳統(tǒng)熱解技術(shù)效率低、產(chǎn)物雜、污染大，經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益差，“雙碳”戰(zhàn)略下其產(chǎn)業(yè)化道路越走越窄。2010年起，以西南林業(yè)大學領銜的科研團隊，聯(lián)合多家產(chǎn)學研單位，埋頭扎進這項技術(shù)攻關(guān)。
他們從基礎理論開始重構(gòu)，首次揭示了生物質(zhì)在熱解過程中高熱值生物油/氣的轉(zhuǎn)化路徑與反應機制，搞清楚了如何高效“脫氧留碳”、如何將富氧熱解生物油/氣精準轉(zhuǎn)化為高值燃油/氣。十五年攻堅，團隊最終建立起一套“炭—氣/油—熱”三聯(lián)產(chǎn)的理論與技術(shù)體系，真正打通了從實驗室到工廠的“最后一公里”。
三大突破，從跟跑到領跑
獲獎項目的背后，是三項達到國際領先水平的核心創(chuàng)新：
首臺大功率微波熱解裝備，實現(xiàn)高效低耗生產(chǎn)
團隊成功研制出400kW–2700kW系列大功率微波熱解裝備，打破該級別工業(yè)裝備的國際空白。和傳統(tǒng)設備相比，這套系統(tǒng)生產(chǎn)效率提高超10%，能耗卻大幅降低50%–80%。目前，依托該技術(shù)的生產(chǎn)線已在云南運行，每年可大規(guī)模處理農(nóng)林廢棄物，產(chǎn)出生物炭、燃油與燃氣，串聯(lián)起一整條綠色產(chǎn)業(yè)鏈。
（云南七甸產(chǎn)業(yè)園區(qū)萬噸級生物質(zhì)氣化燃氣、天然氣雙能源集中智慧供熱（一期）項目）
一體化清潔供熱，園區(qū)用上“生物燃氣”
針對工業(yè)園區(qū)的供熱需求，項目創(chuàng)新推出“高溫生物燃氣/生物油混合燃燒+聯(lián)產(chǎn)炭材料”的一體化技術(shù)，并進一步構(gòu)建了智慧熱力系統(tǒng)，創(chuàng)建了雙能源智慧供熱中心，直接進行雙燃料（生物質(zhì)熱解高溫氣為主、天然氣為輔）耦合燃燒供熱，從而彌補傳統(tǒng)熱解產(chǎn)生單一燃料存在的熱值低、燃燒不充分、不穩(wěn)定等問題。項目作為云南省2023年度省級重大項目，在云南陽宗海七甸產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設了兩套25噸雙燃料燃燒耦合供熱系統(tǒng)，每年為園區(qū)企業(yè)供應20萬噸蒸汽，替代標煤2.7萬噸，減排二氧化碳6.2萬噸。
生物炭“變身”高端活性炭，打破國外壟斷
團隊攻克了將普通生物炭轉(zhuǎn)化為高性能活性炭的技術(shù)，可應用于凈水、車載炭罐、超級電容器等高端領域。這一技術(shù)已在福建鑫森炭業(yè)、廣東韓研活性炭等企業(yè)投入使用，產(chǎn)品附加值提高30%以上，實現(xiàn)了該類型材料的國產(chǎn)化替代。
（佛山（原德宏）森朗熱解技術(shù)有限公司）
不只是技術(shù)，更是綠色福祉
截至目前，該項目已制定國家標準2項，獲授權(quán)專利35項，發(fā)表論文69篇，近三年直接帶動產(chǎn)值14.5億元，利稅2.8億元，推廣至十余家企業(yè)，帶動就業(yè)超3000人。
更可貴的是其生態(tài)與社會效益：每年可處理農(nóng)林廢棄物145萬噸，減少二氧化碳排放約300萬噸。在云南保山、廣南等地，該項目通過向農(nóng)民收購秸稈、果殼等材料，為當?shù)剞r(nóng)戶人均年增收2000元以上。
項目先后通過中國工程院院士領銜的第三方評價，成為生物質(zhì)能源領域名副其實的“標桿工程”。
“讓每一片農(nóng)林廢棄物，都成為能源轉(zhuǎn)型的綠色力量。”項目負責人表示，團隊將繼續(xù)拓展該技術(shù)在工業(yè)供熱、環(huán)保治理、高端碳材料等領域的應用，讓這項源自云南的創(chuàng)新走向更廣闊的天地。
從理論突破到產(chǎn)業(yè)落地，這項熱解聯(lián)產(chǎn)技術(shù)正以“點炭成金”的方式，悄然改變著我們對待廢棄物的方式，也為全球生物質(zhì)資源的高效利用，提供了一個嶄新的方案。（文/柏順文）
來源：西南林業(yè)大學
編輯：高丹陽
