近日,廈門大學(xué)能源學(xué)院曾憲海教授團(tuán)隊(duì)攻克生物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,創(chuàng)新研發(fā)出生物質(zhì)轉(zhuǎn)化電解技術(shù),可將秸稈、木屑等農(nóng)林廢棄物高效轉(zhuǎn)化為生物基塑料核心原料,同時(shí)清潔產(chǎn)出綠色氫氣。該突破性成果已成功發(fā)表于國(guó)際能源領(lǐng)域頂級(jí)期刊《焦耳》,為農(nóng)林固廢資源化利用、替代石油化工生產(chǎn)塑料開辟了全新產(chǎn)業(yè)化路徑。
傳統(tǒng)化工塑料生產(chǎn)高度依賴石油等化石資源,存在高耗能、高污染、資源不可再生等諸多痛點(diǎn)。在生物質(zhì)能源領(lǐng)域,5-羥甲基糠醛(HMF)是極具應(yīng)用潛力的核心平臺(tái)分子,其氧化生成的5-呋喃二甲酸(FDCA),是制備可降解生物基塑料的關(guān)鍵原料。但長(zhǎng)期以來,HMF轉(zhuǎn)化制備FDCA的氧化反應(yīng)路徑難以精準(zhǔn)調(diào)控,轉(zhuǎn)化效率低下,副反應(yīng)頻發(fā),嚴(yán)重制約了該技術(shù)的工業(yè)化放大應(yīng)用,成為行業(yè)亟待破解的技術(shù)難題。
針對(duì)這一行業(yè)痛點(diǎn),廈大科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新突破,借鑒電磁爐電磁感應(yīng)加熱原理,在電極表面精準(zhǔn)鎖定釕鎳錳三金屬催化活性位點(diǎn),以釕元素作為反應(yīng)核心“助推器”,大幅加速反應(yīng)脫質(zhì)子進(jìn)程。同時(shí),通過釕、錳雙元素協(xié)同調(diào)控技術(shù),精準(zhǔn)引導(dǎo)醛基定向氧化,從源頭規(guī)避無效副反應(yīng)、減少中間產(chǎn)物堆積。該創(chuàng)新設(shè)計(jì)相當(dāng)于為催化反應(yīng)裝上“精準(zhǔn)導(dǎo)航系統(tǒng)”,徹底解決了傳統(tǒng)工藝中氧化反應(yīng)路徑失控、轉(zhuǎn)化效率低的核心難題。
除反應(yīng)調(diào)控難題外,原料高濃度適配性差是阻礙該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的另一大壁壘。傳統(tǒng)工藝中,當(dāng)原料濃度提升時(shí),HMF分子易發(fā)生團(tuán)聚粘連,形成腐殖質(zhì)雜質(zhì),直接導(dǎo)致催化劑失活、生產(chǎn)中斷。為攻克這一問題,研究團(tuán)隊(duì)配套研發(fā)新型專用催化劑與流動(dòng)電解系統(tǒng),經(jīng)反復(fù)測(cè)試驗(yàn)證,該系統(tǒng)可在工業(yè)級(jí)大電流工況下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,具備規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)的核心條件。
據(jù)介紹,此次科研成果構(gòu)建了從實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究到工業(yè)化落地的完整工程體系,形成了標(biāo)準(zhǔn)化、可落地的技術(shù)方案,為可再生生物質(zhì)資源替代傳統(tǒng)石油煉制產(chǎn)業(yè),提供了清晰的理論支撐與實(shí)操路徑,對(duì)推動(dòng)塑料產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)具有重要意義。
前沿生物質(zhì)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地,將為行業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。作為全球三大生物質(zhì)能源盛會(huì)之一,第十四屆亞太生物質(zhì)能展(APBE2026)將于2026年9月16日至18日在廣州廣交會(huì)展館隆重舉辦。展會(huì)對(duì)標(biāo)國(guó)際前沿,以“綠色賦能?循環(huán)共生”為核心主題,搭建集產(chǎn)品展示、技術(shù)迭代、學(xué)術(shù)交流、商貿(mào)對(duì)接于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈高端平臺(tái),助推我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)邁向高效化、循環(huán)化、高端化發(fā)展新階段。
本屆展會(huì)匯聚全球500余家行業(yè)知名品牌,全面覆蓋生物質(zhì)發(fā)電、生物燃料、沼氣工程、成型設(shè)備、固廢資源化利用等八大核心產(chǎn)業(yè)鏈板塊,集中展示生物質(zhì)能領(lǐng)域新技術(shù)、新設(shè)備、新方案,完整呈現(xiàn)從原料加工、中端轉(zhuǎn)化到終端應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。展會(huì)專門設(shè)立創(chuàng)新技術(shù)展區(qū),通過實(shí)景演示、技術(shù)路演、成果發(fā)布等多元形式,打通產(chǎn)學(xué)研用壁壘,加速前沿科研成果落地轉(zhuǎn)化,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)迭代。
在辦展模式上,展會(huì)創(chuàng)新采用“線下沉浸式展示+云上常態(tài)化對(duì)接”雙軌模式,依托數(shù)字孿生技術(shù)打造智慧云展平臺(tái),打破時(shí)空地域限制,實(shí)現(xiàn)展品云端展示、供需智能匹配、線上實(shí)時(shí)洽談,助力參展企業(yè)全年持續(xù)開拓市場(chǎng)、對(duì)接資源。同時(shí),展會(huì)聯(lián)動(dòng)世界新能源熱能設(shè)備展等專題活動(dòng),構(gòu)建“生物質(zhì)能+熱能+光能+儲(chǔ)能”多能融合產(chǎn)業(yè)生態(tài),撬動(dòng)千億級(jí)綠色產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)空間。
資源對(duì)接層面,組委會(huì)聯(lián)動(dòng)全球100余個(gè)國(guó)際商協(xié)會(huì),覆蓋80余個(gè)國(guó)家和地區(qū)開展精準(zhǔn)推廣,定向邀約4萬余名專業(yè)觀眾,涵蓋海內(nèi)外采購(gòu)商、能源企業(yè)、科研院所、投資機(jī)構(gòu)等核心精準(zhǔn)群體。展會(huì)同期將舉辦亞太生物質(zhì)能發(fā)電創(chuàng)新應(yīng)用大會(huì)等系列高端論壇,邀請(qǐng)100余位行業(yè)權(quán)威專家、龍頭企業(yè)代表解讀行業(yè)政策、研判產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)、分享落地標(biāo)桿案例,構(gòu)建“趨勢(shì)研判+技術(shù)交流+精準(zhǔn)配對(duì)”的一體化產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系。
歷經(jīng)十三載深耕積淀,亞太生物質(zhì)能展已成長(zhǎng)為全球生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)核心交流樞紐與商貿(mào)合作平臺(tái),累計(jì)服務(wù)超10萬人次專業(yè)觀眾,促成數(shù)萬項(xiàng)產(chǎn)業(yè)合作意向。2026年第十四屆展會(huì)將持續(xù)整合全球優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)資源,打通技術(shù)、市場(chǎng)、資本、人才對(duì)接通道,助力企業(yè)拓展海內(nèi)外市場(chǎng),推動(dòng)生物質(zhì)能清潔低碳能源規(guī)?;⒏哔|(zhì)量發(fā)展,為全球能源綠色轉(zhuǎn)型、循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入持久動(dòng)力。(來源:科技日?qǐng)?bào))