在广州（国际）科技成果转化天河基地主办的“国际创新”主题成果展中，展示了“智慧康养”、“智慧医疗”、“智慧生活”、“智慧能源”、“智慧农业”5大板块的38项重点科技成果。本次重点介绍来自以色列、中国、英国的6项“智慧能源”成果项目，我们一起来看看吧！

1-新型土壤重金属修复装置

广以环境科学与工程系Varenyam Achal教授聚焦土壤重金属污染这一世界性问题，基于受重金属污染土壤修复中微生物诱导碳酸盐沉淀原理，设计了一款可一次处理1000公斤重金属污染土壤的土壤修复设备。目前重金属污染土壤修复的传统方法都具有一定的局限性，通过微生物介入的碳酸盐沉淀（MICP）是目前环境工程及生物技术领域的研究热点。基于该理论，将适宜菌种接种到遭到重金属污染的土壤中生存并繁殖的环境和营养，促进微生物对土壤中游离态重金属的固定和沉淀。

1.可一次处理1000公斤重金属污染土壤；

2.微生物修复技术的非破坏性、绿色经济性、环境友好性，使其逐步发展成为极具前景的土壤修复技术。

2-生物质基高价值化学品与材料绿色联产

广以化学工程系高希教授在此领域取得了高质量的研究成果。生物炼制是以生物质可再生资源为原料，经过生物、化学、物理方法或者几种方法集成的方法生产各种化学品、功能材料和能源物质的一种新型工业模式。生物质是自然界中取之不尽的资源宝库，是唯一可替代化石原料转化为化工原料或产品的碳资源。该技术通过负载型金属催化剂实现单体之间糖苷键和单体内部C-C键、C-O键的断裂，再经过加氢反应制备高值多元醇，如乙二醇、丙二醇等。目前已经开发先进的反应器和高效的催化剂，实现生物质到多元醇的高效定向转化。

1.生物质资源丰富，是唯一可替代化石原料转化为化工原料或产品的碳资源；

2.已经实现生物质到多元醇的高效定向转化。

3-新型污水电氧化氨氮去除系统

广以环境科学与工程系主任、全世界范围内水体氨氮去除研究的领军人物Ori Lahav教授及王伟毅博士带领团队对基于离子交换和电化学再生技术在黑臭水体氨氮去除应用上取得了丰硕的研究成果。可自动化运行和远程操控的新型污水电氧化氨氮去除系统采用物理化学方式处理氨氮，处理效率比生物法高出一个数量极。此系统将氨氮直接转换成氮气，可以起到降氨氮同时降总氮的效果。在处理水体流速低、有生活污水排入的富营养化的湖泊池塘，以及高密度室内循环水产养殖时，此系统的处理方法相对于传统生物法有明显优势，可自动化运行和远程操控。

1.将氨氮直接转换成氮气，可以降氨氮同时降总氮；

2.可自动化运行和远程操控。

4-金刚石的氮掺杂控制及其表面动力学影响

广东以色列理工学院黄恺课题组在中国科技部、国家自然科学基金委员会、广东科技专项资金等多项科研项目的支持下，通过超高真空下的扫描隧道显微学（实验）和第一性原理计算（理论）相结合的手段，在对半导体固体表面的低维结构研究中取得良好收获。课题组力图通过表面的化学修饰调节金刚石材料性质，从而实现表面功能化。本课题组的首项工作聚焦于金刚石表面的氮化原理，通过成熟的量子计算解析表面氮物种(N、NH、NH2）的吸附方式、物种间相互作用、正则振动模式及引起的衬底碳原子芯电子能级偏移，未来还会采用超高真空下的扫描隧道显微学等实验方法。

1.建立了一个崭新的氮二聚体模型，能自治的解释现有实验争端；

2.找到一种金刚石与氮物种层状生长的氮掺杂金刚石功能结构，以指导微型半导体器件等行业的技术革新；

3.在量子通信、生物自旋检测等方面也有巨大的前景。

5-新型氢动力电池系统

广以材料科学与工程系祁原深教授致力于一种新型发电技术—氢动力电池的研究。现有的新能源汽车中，大部分采用锂离子电池，但锂离子电池存在续航能力弱、充电时间长、在低温环境下续航里程缩水严重的问题；而采用氢燃料电池作为新能源汽车动力来源，存在催化剂价格高且储量少、电池本身无存储电量功能的问题。因此亟须开发一种新型电池系统，弥补锂离子电池和燃料电池在新能源汽车上应用时存在的充电时间长、应用成本高的问题。该项目利用氢能发电，无需使用催化剂，并且采用廉价的电解质材料；电池电解质具有阻燃性质，能有效降低电池起火爆炸的概率；电池负极采用我国储量较大的轻稀土材料作为负极，不依赖进口，使得产业不受国际形势影响，已获得国家实用新型专利。

1.无需使用催化剂，且采用廉价的电解质材料，成本更低；

2.有效降低电池起火爆炸的概率，提高电池安全性；

3.采用我国储量较大的轻稀土材料，不依赖进口，符合国家战略。

以上项目均来源于中国以色列交流中心/中以集知（广州）科技有限公司

6-以氨为介质的新式氢能源汽车

项目由国家重大人才工程计划专家、牛津大学wolfson催化剂研究所所长曾适之教授所创建，由牛津大学化学系与香港理工大学化学系共同研发。该项目的核心技术是其氨氢反应的新式催化剂技术，该技术在低于300摄氏度的条件下，可以简单方便地从氨水中即时生成高纯度的氢气，用于氢能源电池的能量。生成的产物是水和氮气，没有任何污染环境的一氧化氮生成。该项目已经做出样车，该汽车的储能部分由牛津大学设计，氢能源电池由香港理工大学设计，并且在香港和牛津运行成功，目前正在进行进一步的放大设计。

1.能量密度是现有的氢能源汽车（比如丰田的Mira）的3倍；

2.不需要工艺复杂而且安全性很低的储氢罐（压力70MPA），只需一个常温常压的储氨罐，即可以实现1000公里的里程；

3.生成的产物是水和氮气，方便安全完全没有碳排放。

该项目来源于广州国际交流合作中心

科技创新承接着挑战

科技创新颠覆着生活

新能源电池、氢能源汽车、

土壤修复、污水处理、生物质基

……

能源融汇人类独有的智慧

呈现出的一种全新的形式

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