青岛日报社/观海新闻5月1日讯 “五一”假期开启,不少人进入了休息模式。但对于一个群体来说,却没有“周末”“节假日”等概念,他们就是奋斗在科技前沿的科研工作者。
在中国科学院青岛能源与过程研究所,记者采访了五位青年科技工作者。他们围绕锂电池、生物质能源、新材料等领域,扎根产业一线,不断推动科技成果产出和落地,为关键领域提供了核心技术支持,为新质生产力发展注入了澎湃动能。
扎根产业前线,推动成果落地
这五位科技工作者有一个共同的特点——他们都立足成果小试、中试、产业化等关键环节,在生产一线促进成果转化。就像青岛能源所固态能源系统技术中心高级工程师韩鹏献形容自己的那句话:“我穿上工装就是技术工人。”
韩鹏献
韩鹏献既要负责对固态锂电池新产品、新型号进行研制,也要负责将这些产品和型号顺畅的“转化”成可靠的产品,实现产业化。所以,他的工作状态始终处于“紧锣密鼓”当中,“五一”假期也不例外。近年来,随着中心承担的科技部重点研发计划重点专项、中国科学院先导专项、山东省重大科技创新工程、青岛市未来产业培育专项等国家和省部级项目越来越多,韩鹏献待在石老人科技创新园固态锂电池研发平台的时间也越来越多。
在这里,韩鹏献“驻扎”在固态锂电池器件研制一线上,每一道生产工序中都能看到他的身影。他和同事们设计、研制了能量密度240Wh/kg、315Wh/kg、360Wh/kg、400Wh/kg和500Wh/kg等不同型号、不同性能要求的固态锂电池,并为中心所承担的各类重大项目提供了超5000kWh的电池单体,推动了我国锂电池产业的升级和进步。
青岛能源所催化聚合与工程研究中心的高级工程师王亮则从2018年开始变长期驻扎在离家2000公里之外的湖南石化。在那里,他和团队一起完成了铁系梳枝丁戊橡胶新材料的实验室技术放大。从5升到20升的小试,再到2立方的中试,直到现在完成80立方的工业化生产,王亮不断在生产中发现问题、回到实验室解决问题、带着解决方案回到产线调整,参与了铁系梳枝丁戊橡胶率先完成全球首次工业化试验的全过程。
王亮
青岛能源所多相催化转化研究组副研究员李广慈更是直言,“我的使命就是为工业和产业化服务”。从事催化工作研究多年,李广慈正致力于生产生物柴油、生物航煤等生物质可再生燃料,常常需要面对“地沟油”等废弃物并伴有异味,因此,试验过程实在谈不上干净整洁。在这种不太“清洁”的环境里,李广慈和同事、学生的工作强度很大,他们一次次把实验室的十几克材料“放大”到产线上的十几公斤。
这样的工作强度,让李广慈自嘲对家庭的贡献微乎其微,顶多是在家的时候帮忙刷个碗。但李广慈说:“能够学以致用,为生产环节排除问题、奠定基础,是我们最大的价值。就像工业催化的使命就是为工业和产业化服务,我的使命亦是如此。”
李广慈
青岛能源所一碳生物技术研究中心博士研究生苏航最近正在济宁,他所在的项目组与当地企业合作,打造了工业富碳尾气发酵制燃料乙醇和化学品中试示范线。通过对煤化工行业的工业尾气等进行加工,该工作可以生成乙醇等清洁燃料,在实现废物利用的同时达到减碳的效果。这项工作涉及气体处理等环节,对生产安全性能要求较高,实验室环境无法满足,一定要在生产前线才能完成。而且在生产线上与企业深度结合,才能挖掘出产业的真实需求,为技术实现大规模应用找准方向。
苏航从2023年3月开始驻扎在中试示范线,已经待了380多天。目前,在当地龙头企业的大力支持和项目组成员的共同努力下,项目组产生的乙醇和乙酸产率均达到了产业化水平。
克服重重困难,引领产业发展
生产线上的工作环境不比实验室,不仅算不上干净整洁,甚至有时候还有危险。在这样的环境下,每一个领先成果的产出和落地,背后都是科研工作者在“舍小家”做奉献。
为了保证每一个下线的电池单体安全可靠,在生产过程中需要全流程跟进,最长的一次,韩鹏献和同事们一起以“白+黑”的状态在产线上“盯”了三个多月。不过今年的五一假期,正好赶上韩鹏献完成了一个项目,有一两天的休息时间。趁着来之不易的“假期”,韩鹏献要回河北老家看望76岁的母亲——距离上一次回家探望,已经又过去快半年了。“科技创新服务新质生产力靠的是技术更新迭代,这就是我的责任。”韩鹏献说,“锂电池是聚焦国家重大战略需求的关键领域,重任在肩,我必须靠在前线。”
以“白加黑”“五加二”“7*24小时”的模式工作的,还有青岛能源所(含能)材料生物技术合成中心高级工程师孙超。他大部分时间都在位于平度市的中试基地工作,围绕微生物发酵过程的共性关键技术研究和工程放大开展工作,已完成多种生物基化学品的工程示范与应用推广,实现了相关产品吨级规模放大和应用。
孙超最多的时候一年有八九个月都在生产线上。女儿已经十三岁了,算一下,正好是孙超开始扎根平度中试基地的年头。这些年,孙超以项目为主,对家里的陪伴实在称不上多。条件的简陋和对孩子缺席的陪伴,都没有让孙超产生过退缩的心。“我们还要持续根据不同的菌种特性,建立适配的技术路径和生产条件,通过持续创新,产出更多的成果。”
孙超
从家里出门坐地铁去胶东国际机场,乘飞机到长沙落地,打车去长沙火车站,乘高铁到岳阳,下了高铁再坐大巴车到镇上——这就是王亮从青岛去一次湖南石化生产基地的单程路线,总用时需要8到10小时。这样“跋山涉水”的出差,从2018年冬天一直持续到现在。
工作场地是一个三面环山的化工厂,蚊虫叮咬、夏天湿热、冬天阴冷是常态,在这样的状态下,王亮还要干不少“体力活”,加料、搬罐子、运管子,一个人搬二十多公斤的设备是家常便饭。工作这些年,王亮深知经费来之不易,几乎没有主动向组里申请过什么“福利”,仅有的一次,是申请多发一套工装。“白天出汗太多,一天下来后背全是白色的盐渍,晚上回去洗了一宿干不了,所以一套工装实在不够穿。”王亮这样解释道。
对李广慈来说,一旦生产线反应开始,就需要时刻关注温度、压力、流速等条件是否稳定,还有隔两个小时取样观察进度。这些工作不分白天黑夜,因此,李广慈和团队成员们两人一组分工,白班夜班换着倒,隔一天就要通宵一次,这样高强度的工作模式一次就要持续半个月。何况,试验过程中,反应温度动辄高达300摄氏度;如果需要加氢反应,氢气压力能高达100个大气压——这样的环境,甚至称不上安全。但李广慈深耕其中十几年,早已习惯。
苏航在化工园区里处理工业废气,使用的原料气体多为易燃有毒的危险气体,通风环境是“刚需”。因此,生产线所在的车间内,门窗相当于“摆设”——因为常年处于24小时敞开状态。这就造就了车间“夏热冬冷”的特殊环境。
苏航
冬季温度将至零下十几度,滴水成冰,补料管线被冻住实属难免。苏航用蒸汽伴热的方式,经常大半夜在车间里给管线“送温暖”,连续奋战到凌晨两三点,确保全部管道得到加热,为实验正常运行做好了保障。夏季时有强降雨,苏航和同事们要提前搬运沙袋垒起“防水堤坝”,阻挡雨水倒灌到车间内。有一次,连日暴雨“攻陷”了防水措施,车间内产生了积水,苏航和同事们就每天搬着钢瓶、培养原料等实验物资,淌过齐膝深的积水到实验线上开展工作。
让这些科研工作者如此拼命的原因,是他们肩上的紧迫感和责任感。采访中,他们纷纷表示,在相关领域,我国仍面临着关键技术难题,他们必须努力,从源头上实现技术突破,推动连续性、稳定性的成果落地和应用。(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷)