首届仙湖科技大会上，程一兵院士和零碳烧制瓷砖出圈了！-华夏陶瓷网

30位院士齐聚仙湖科技大会

2月10日，首届“氢能和氨氢融合新能源仙湖科技大会”（简称仙湖科技大会）在佛山市南海区举办。现场，超30位院士齐聚位于丹灶镇的仙湖实验室，围绕氢能和氨氢融合新能源发展战略和核心技术进行深入研讨。本次大会由佛山市人民政府主办，南海区人民政府、佛山市科技局和佛山仙湖实验室承办。

仙湖科技大会现场

国家知识产权局局长、中国科学院院士申长雨，广东省委常委、副省长、中国科学院院士王曦，广东省政协副主席、佛山市委书记郑轲，广东省政府副秘书长许典辉，广东省科技厅厅长龚国平，广东省科技厅副厅长吴世文，佛山市委副书记、市长白涛，佛山市南海区委书记顾耀辉等有关领导出席活动。首届仙湖科技大会，大咖云集，是佛山有史以来院士最多的一次盛会。众多院士大咖们围绕氢能和氨氢融合新能源发展战略和核心技术进行深入研讨，擘画佛山、广东乃至全国下一步氢能和氨氢融合新能源技术路线、发展路。大会期间还有一批重大合作项目签约，多个实验室与企业共建的研发中心揭牌。此次共计签约8个重大合作项目，计划5年投入经费34亿元，预计将为佛山带来产值超400亿元。值得一提的是，在8个重大签约项目中，包括有蒙娜丽莎集团参加的“零碳氨燃料瓷砖烧制技术产业化合作协议”一一程一兵院士团队主导的氢氨融合零碳高温烧制瓷砖（瓷板）大工业化应用项目。

“战略咨询会”：

关注高温工业零碳燃烧技术

中国氢能看佛山，佛山氢能看南海。2009年，广东广顺新能源动力科技有限公司进驻南海，为南海氢能产业播下种子。十四年磨一剑，南海已崛起一座湾区氢城——100多家氢能企业、机构聚集，形成了趋于完整的氢能全产业链；成为全国加氢站和氢能车辆应用规模最大的区域之一；吸引氢能产业大会与2023世界氢能技术大会（WHTC）落户南海。当天，作为仙湖科技大会的重头戏，氢能和氨氢融合新能源战略咨询会（下称“战略咨询会”）有30多位院士和多位企业界嘉宾与会。此次战略咨询会认为，仙湖实验室在国内率先提出发展氨氢融合新能源技术，聚焦氨氢融合新能源技术在高温工业零碳燃烧和交通运输装备碳中和方面的应用，走在国际前列。目前，由仙湖实验室、佛山市德力泰科技有限公司、佛山欧神诺陶瓷有限公司联合研制的世界首块零碳氨燃料烧制的建筑瓷砖（详见华夏陶瓷网早前报道一一《从“0”到1”！全球首片零碳烧制瓷砖在中国出炉》已成功出炉，并计划2023年在陶瓷窑炉量产大线上进行应用，为我国高温制造业探索了一条可行的碳中和技术路径。而与此同时，氨氢融合零碳内燃机技术研发也已进入零部件开发和产品测试验证阶段，有望年内完成第一代样机开发。2022年3月，国家发展改革委、国家能源局发布《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》，将氢能列为国家能源体系的重要组成部分。氨能与氢能可以互为转换、协同增效，氨氢融合新能源是欧美日韩等世界发达国家布局发展的重要方向，目前已逐渐成为各国清洁能源领域抢占的制高点。在广东“制造业当家”的大背景下，以氢能为代表的新能源产业储能产业，既是佛山重点布局的战略性新兴产业，又能为陶瓷、铝型材、金属加工等传统产业绿色化转型提供新的路径。

仙湖实验室外景

全球陶瓷制造：

氢能源替代化石燃料是大趋势

在“双碳”目标的倒逼下，研制替代化石燃料（煤、石油、天然气）的氢能源就成为关键。当前，天然气在全球的能源消费结构中占比高达24%,，而且这一比例仍在持续上升。但同时，天然气供应链因俄乌战争、大国竞争等因素的影响越来越不稳定。故被视为最佳清洁能源的氢能日益受到全球陶瓷行业的关注。事实上，全球陶瓷制造最先进的欧洲企业在氢能源应用方面也走前列。据报道，西班牙企业Porcelanosa(宝路莎)已提前进行了以氢能源代替天然气的尝试。该项目通过结合可再生能源、环保氢气和热泵技术来实现陶瓷生产的电气化，每年为企业减少2351吨碳排放。SITI B&T2002年11月初发布公告称正在开发氢能窑炉，能够大幅节能并在三年内替代化石燃料。该能源转型项目将为陶瓷生产商提供一种使用传统燃料和氢气的混合燃烧技术，环保节能且没有碳排放。另外，陶机巨头萨克米目前也已能够提供使用混合氢气天然气作为燃料的陶瓷生产设备与技术。

仙湖实验室×德力泰×欧神诺：

研制全球首块零碳氨燃料烧制绿色瓷砖

国内陶瓷行业窑炉氢能源应用技术研究也频频传出好消息。

2021年12月底，佛山仙湖实验室、佛山欧神诺陶瓷和德力泰科技就联合成立了“先进零碳燃烧技术联合创新研发中心”，由佛山仙湖实验室战略科学家程一兵院士担任中心主任。中心着眼于将“先进零碳燃烧技术”推广至其他高温制造行业。

澳大利亚工程院院士、佛山仙湖实验室战略科学家、武汉理工大学学科首席教授程一兵

2022年11月11日，仙湖实验室、德力泰科技、欧神诺陶瓷联合开发的“建筑陶瓷工业窑炉氨燃烧（零碳燃烧）技术”项目通过专家评审，建议尽快完成在欧神诺公司中试线的点火和零碳建筑瓷砖的烧制工作。

先进零碳燃烧技术联合创新研发中心在佛山仙湖实验室成立

2022年11月16日，全球顶尖的氢能动力系统提供商英飞腾与蒙娜丽莎集团正式签约，启动氢动力系统在物料搬运领域的商业化应用项目（详见华夏陶瓷网报道《氢能叉车首次进入中国陶瓷厂！欧洲加紧酝酿“氢革命”丨今日看点》）。

经过近一年的技术攻关，2022年12月18日，“建筑陶瓷工业窑炉氨燃烧（零碳燃料）技术”项目正式在欧神诺陶瓷工厂进行示范试产。

“建筑陶瓷工业窑炉氨燃烧（零碳燃烧）技术”项目顺利通过评估

该项目改造的中试窑炉使用100%氨气燃料经窑炉冷态点火升温，现场调控温度/气氛/压力等烧成制度后，正式进窑烧砖并成功下线全球首块零碳氨燃料烧制的绿色瓷砖。

2022年12月23日，氢氨融合零碳燃烧技术重大成果新闻发布会在佛山仙湖实验室举办，宣布全球首块零碳氨燃料烧制的绿色瓷砖在佛山烧制成功。

这是全球制造业氨氢新能源领域又一里程碑事件。

全球首块“零碳氨燃料”烧出“绿色瓷砖”诞生

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项目采用创新科研成果，解决了纯氨燃料工业级燃烧器点火困难及燃烧火焰不稳定的技术挑战，实现了纯氨燃料的高效稳定燃烧（燃烧效率>99.9%，残氨浓度<5ppm）；创造性地结合分级燃烧、SNCR及液氨SCR技术，大幅降低燃烧烟气中NOx排放。经第三方专业公司现场检测，烟气中排放物均低于国家标准限值。项目创新成果共申报国家专利30余项。

程一兵院士：

国际知名无机非金属材料专家

这次仙湖科技大会，还让外界认识了一位正带领中国陶瓷行业进行能源转型的科学家一一程一兵院士。程一兵是国际知名无机非金属材料专家、武汉理工大学1983届校友程一兵教授。程一兵进入大学前，他曾在工厂做过工人，还做过电影放映员和财务出纳。1975年，程一兵因机遇得以工农兵学员就读湖北建筑工业学院（现武汉理工大学）。

在海外攻读博士期间，程一兵主攻陶瓷材料的研究，其导师为英国著名的陶瓷领域专家。1988年，取得博士学位的程一兵，又开始了博士后研究，期间他成果显著，不仅将研究方向深入扩展至陶瓷的一些前沿领域，还在学术界与工业界累积了相当广阔的人脉。1991年，他进入澳大利亚莫纳什大学担任讲师。海外的留学经历，开阔了程一兵的学术视野，促使他将研究向陶瓷领域更宽的方向发展，先后发明了世界首创的可陶瓷化聚合物基复合材料，并成功用于制备防火电缆。同时，他还发明了用连续印刷方式制备塑料基板柔性染料敏化太阳能电池的新材料与新技术。因学术成就赫然，程一兵在2007年当选为澳大利亚工程院院士。多年来，程一兵教授主要从事无机非金属材料的制备技术及机理、陶瓷材料微观结构的控制及性能分析。所研究的材料包括非氧化物结构陶瓷、陶瓷基复合材料、耐火材料、玻璃和微晶玻璃、陶瓷-塑料复合材料等。

2015年，程一兵回到武汉理工大学，受聘武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室和硅酸盐建筑材料国家重点实验室教授。

氨氢融合技术：

解决液氢安全低成本储运问题

2022年2月27日，佛山科学技术学院邀请下仙湖实验室学术委员会副主任、澳大利亚工程院院士程一兵教授分享了氨氢融合技术、制氢等前沿技术与最新进展。据程一兵介绍，仙湖实验室是广东省的省级科研平台，设有多个技术实验室，研究范围从光伏制氢，到燃料电池、动力总成，再到智联网汽车，形成了一个从氢的制备到氢能汽车集成的完整研发链条。氢能储运是氢能产业发展中的关键问题，氢气非常活泼，与空气混合以后，容易产生燃烧和爆炸。同时，氢是元素周期表中最小的原子，在高温、高压下可以穿透钢板，因此对储存材料的要求非常高。氢气的液化温度达到-253℃，因此液氢的制备过程能耗很大，安全储运液氢成本高、技术难度大。程一兵指出，基于氢的储运问题，国内外把氨作为一种新能源进行研究，主要是基于两个考量：一是氨是氢能载体，容易液化，点火温度比氢高，相对氢气要更安全，方便运载；二是氨还是一个零碳燃料，能量密度很高，是液氢的1.5倍，发展氨燃烧技术对实现碳达峰和碳中和具有重要的意义。