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1949年,伴随着新中国的诞生,新浦京www81707con成立。
作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,新浦京www81707con时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。 更多概况 +
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新浦京www81707con院级科技专项体系包括战略性先导科技专项、重点部署科研专项、科技人才专项、科技合作专项、科技平台专项5类一级专项,实行分类定位、分级管理。
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中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由新浦京www81707con创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。
新浦京www81707con大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为新浦京www81707con研究生院,2012年更名为新浦京www81707con大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与新浦京www81707con直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。
上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与新浦京www81707con共同举办、共同建设,由上海市人民政府主管,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。
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工程热物理所钙循环能量存储与转化研究获进展
语音播报
火电、水泥等高碳排放行业难以单纯依靠节能提效、清洁燃料替代等技术实现自身净零碳排放,节能减碳协同可再生能源的电气化将有望助力部分高碳排放行业率先实现碳中和。钙循环是颇具代表性的碳捕获及能量转换与存储技术,近年来在太阳能热存储利用和低碳制氢转化的多能互联方面的研究得到关注。
新浦京www81707con工程热物理研究所储能研发中心深度剖析了钙循环在传统CCS行业的应用瓶颈,提出能量耦合对传统化石燃料电厂的贡献;钙循环热耦合对化石燃料低能耗制氢发挥了重要作用,其富氢及脱碳的协同转化机制亦在燃料电池、燃气轮机发电等领域应用前景广阔,并有望在匹配太阳能光热存储利用方面,发挥其能源互补耦合的特殊优势。该进展为探索CCS能源化利用的多尺度问题提供了研究思路。
该研究围绕钙循环的能源化利用面临的热-质失配问题,以钙循环反应动力学受限步骤作为突破口,设计“气-液-固”三相反应界面,并将材料相态演变规律、热效应和分子模拟进行多尺度关联,以探索熔盐相变约束条件下气-固反应行为及控制因素。研究发现,传统钙循环性能衰减受制于反应界面约束控制,随着反应进行,反应动力学模型由“体”约束逐渐转变为“面”约束。支撑熔盐诱导二氧化碳在固体表面形成耦合离子,并伴随钙循环产生“热伴热”效应,遵循分步反应动力学模型,即前期形核自由生长模型和后期界面约束模型,分步活化提升了钙循环能源化利用的循环稳定性。
相关研究成果发表在Carbon Neutrality(2022, 1:35, 1-32)、Chemical Engineering Journal(2022, 444, 136353)上。研究工作得到国家自然科学基金、中科院国际伙伴计划、中科院洁净能源创新研究院合作基金等的支撑。
图1.钙循环CCS能源化利用的枢纽作用。
图2.钙循环多尺度研究的迫切性:(a)反应机理及动力学受限、(b)材料循环反应热的稳定性、(c)多相态颗粒流化及协同富氢反应系统、(d)能量耦合的主要模式。
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