“长时储能技术研究”专题特约主编寄语

“双碳目标”的提出是中国主动应对全球气候变化的关键举措。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期。中国已经全面开始了能源绿色低碳转型,推动电力系统向适应大规模高比例新能源方向演进。在此基础上,储能技术成为了实现能源转型的关键环节。随着全球对可再生能源需求的增加,如何有效地存储和管理这些不稳定、间歇性的能源成为了一大挑战。长时储能系统通过将过剩的电力转换为化学能、机械能或热能等形式进行存储,然后在需要时释放回电网,为解决这一问题提供了可能。

科技成果转移转化人员收益分配模式的实践与探索--以对中国科学院15家院属单位调研为基础

科技成果转移转化(以下简称“转移转化”)作为实现科技向生产力和经济发展转变的关键,是提升科技创新体系运转效能、发展新质生产力的重要一环。目前,我国促进转移转化的政策内容不断充实、覆盖范围愈加全面,但产学研用衔接难、技术转化比例与效率双低、知识产权运营及转移转化服务专业度不够等直接影响转移转化的难题,仍未得到很好解决。一个重要原因是转移转化人员的收益分配模式不能有效匹配相关人员的工作属性和贡献,从而导致未能充分发挥转移转化人员的专业积极性。本研究从分析现有收益分配模式的问题入手,调研了15家中国科学院院属单位转移转化收益分配情况,对比国外成功案例与中国科学院案例收益分配模式的异同,分析造成收益分配模式不合理的学术和实践原因,提出工作建议,为转移转化工作的提质增效提供新思路。

开式热源塔技术研究现状及发展趋势

介绍了开式热源塔的2种基本结构、工作原理及塔内气液热质交换对热源塔技术,系统总结了开式热源塔的结构组件、防冻液、传热传质特性和适用性研究现状,重点阐述开式热源塔在防冻液开发和传热传质过程的研究热点及主要进展。虽然开式热源塔技术仍存在防冻液不够安全环保,具有腐蚀性和毒性且再生技术不够稳定,能耗过高等缺点,但开式热源塔换热强度大、采热效率高、结构简单维护成本低,在建筑供暖领域具有广阔的应用前景,未来开式热源塔技术将朝着更高效稳定、更安全环保、更节能低碳的方向发展,构建更佳绿色低碳的供热体系。

激光技术标准体系研究

激光的出现引起了光学革命性的发展,冲击了整个物理学,并且对化学、生物学、医学、信息等学科都产生了巨大的影响。激光技术是一项国家战略支撑高技术,其迅速发展,极大地推动了工业、国防、医疗、科学前沿等领域的进步。发展激光产业,是我国迈向制造业强国、科技强国的重要途径。激光技术相关标准是保证激光产品质量、控制成本、提高产品市场竞争力的重要保障,激光标准体系的建立完善影响着我国激光产业的快速、健康、持续发展。本文首先介绍了激光基本原理及研究现状,检索、研究了国内外激光相关标准,参考其他重大领域标准体系建设,提出了激光标准体系的框架结构,并结合目前激光发展现状,研究分析了激光标准发展趋势。

机械蒸汽再压缩技术处理兽药废水特性研究

兽药生产过程产生大量含盐高浓有机废水,成分复杂、可生化性差,难以满足生物处理进水要求。本文以典型兽用抗生素—泰妙菌素生产废水为处理物料,基于机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统开展实验研究,验证工艺可行性。结果表明:系统运行过程蒸发冷凝液出水水质稳定,COD平均值为2795mg·L^(-1),达到生物处理进水要求;随着浓缩倍数增加,系统蒸发量降低、运行功率升高,运行经济性下降;当浓缩倍数为12倍时,采用“MVR蒸发+浓缩液滚筒刮板干燥”工艺处理成本最低,为70.1元/t。

未来技术人才培养:挑战与体系重构——基于中国科学院大学未来技术学院的案例研究

国科大未来技术学院在新一轮科技革命到来之际应时而生。对其近五年的发展进行系统研究发现,学院以孕育未来技术、培养具备交叉学科背景人才为目标,通过组织制度创新建设跨学科组织和未来技术研发平台;通过人才培养体系重构,初步建立了以学生为中心的培养模式,在课程体系、教学组织、个性化培养、创新实践等方面都进行了有益探索;通过科教融合、产教融合凝聚高水平师资队伍、打造开放协同的产学研综合平台,统筹多方资源支撑学院可持续发展。国科大未来技术学院的建设模式,对我国"新工科"建设和未来技术学院试点具有重要启示意义。

探索对我院技术转移工作的思考--理化技术研究所成果转化机制的启示

本文阐述了如何发挥科研机构的知识创新能力,帮助企业早日成为技术创新的主体,从而实现我国建设创新型国家的目的。通过剖析中科院理化技术研究所在成果转化方面的机制与模式,提出了对我院技术转移工作的思考和建议。

理化所在天然气液化用热声制冷技术研究领域取得重要进展

完全无运动部件的热声制冷技术因具有可靠性高、制作成本低、运行维护简单等突出优点而受到国际制冷与低温界的高度重视。我国具有大量分散的煤层气、页岩气和油田伴生气等非常规天然气资源,迫切需要开发不消耗电能、可靠性高、维护方便的中小型天然气液化技术。

将领先的激光显示技术转化为产业竞争力——中国科学院激光显示项目科研成果转化取得重要进展

激光显示是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术，具有色域空间大、光源寿命长、环保节能三大优势。，激光的色饱和度和强度非常高，其色域空间能覆盖人眼所能识别的色彩空间的60％以上，这标志着激光显示已经走向人类的视觉极限。

以创新引领未来:未来技术学院的探索——中国科学院大学未来技术学院院长江雷院士访谈

访谈从什么是未来技术、国科大为什么要率先成立未来技术学院开始,江雷院士根据自己的理念和理解,结合科学家成长的普遍规律和自身科研实践的经历,介绍了如何预判与前瞻性布局未来技术研究领域,未来技术人才需要什么核心能力和素质,并就人才培养模式创新、师资队伍遴选原则、培养平台建设等方面,用生动的语言和例子,分享了国科大未来技术学院的建设发展思路和主要举措。

室温磁制冷技术的研究进展

室温磁制冷具有绿色环保、内禀高效、低噪音与低振动等优点,有望成为室温制冷领域中的一种重要选择.本文首先简述了磁热效应等基本概念,阐述了磁制冷热力学循环,重点介绍由基本循环构成的复合式磁制冷循环、主动磁制冷循环以及耦合气体回热式制冷的主动磁制冷循环等.随后描述了室温磁制冷系统的不同维度数值模型的特点,介绍了模型中磁热效应、多层主动磁回热器、退磁效应等重要项的表述方式及其他因子对系统性能的影响.根据室温系统运动部件和运动方式的不同,将室温磁制冷样机细化为四类系统,包括往复磁体式、往复回热器式、旋转磁体式和旋转回热器式.结合样机的近期实验进展,分析了不同类别室温系统的结构、运行和性能等特性.最后,总结了室温磁制冷技术的未来发展趋势.

机械蒸汽再压缩热泵技术研究进展

介绍了国内外关于机械蒸汽再压缩热泵系统的研究应用情况,分析了其系统流程原理与节能特性。通过总结其系统流程工艺、蒸汽压缩机和换热器等三方面的研究现状,指出了其目前存在的问题及今后发展的方向。

数据中心自然冷却技术研究进展

数据中心的能耗增长日益受到关注,其能耗的很大部分是用于机房冷却。采用节能冷却方法是节能减排的迫切要求,自然冷却技术是其中的有效方法之一。自然冷却技术的实施有三种主要方式:空气侧自然冷却、水侧自然冷却和热管自然冷却。空气侧自然冷却简便易行且节能效果好,但会影响室内空气质量和湿度。水侧自然冷却可以在原有的空调机组上改造实现,但由于增加了中间传热过程其节能效果有限。热管自然冷却避免了对室内环境的影响,且同时利用相变传热节能效果较好。本文总结了近年来这三种自然冷却技术的最新进展,为这一领域的研究提供参考。

芯片冷却技术的最新研究进展及其评价

芯片集成度的提高 ,要受到因电子元器件发热而引起的热障所限制。近年来 ,随着微 纳电子技术的飞速发展 ,更使得对高性能冷却技术的需求提到了前所未有的层面。对此的全力追求 ,促成了一系列激动人心的新型冷却方法的建立。在讨论电子元器件产热机制的基础上 ,对新近涌现出的若干典型芯片冷却技术及其应用情况进行了综合分析 ,讨论了其优缺点及有待解决的关键问题 。

热声热机技术的研究进展

首先简要地介绍热声热机(包括热声发动机和热声制冷机)的基本工作原理和热声技术特点,指出热声热机是基于热致声效应和声制冷效应两类热声效应而工作的,它完全没有机械运动,采用惰性气体工作,是一种可靠性高和环保的新型的能源转换机械。然后重点介绍近十几年来国内外在热声技术研究方面所取得的重要进展,主要包括在热声发动机和热声制冷机两个方面。在热声发动机研究方面,简要回顾热声效应的发现和驻波热声发动机的研究进展,接着介绍行波热声发动机的提出和迅速发展历程,重点介绍热声转换效率达到30%的热声斯特林发动机和压比达到1.3(采用氦气)、效率达到32%的聚能型热声发动机研究工作;在热声制冷技术方面,分别介绍热声驱动脉冲管制冷获取低温的研究工作以及热声驱动室温制冷机获得高效率、大冷量等方面的研究工作,并重点介绍采用声压放大器获得液氢温度以下的完全无运动部件热声驱动脉冲管制冷机(低于20K),以及在?20℃获得了300W以上的制冷量的双行波流程的热声驱动室温热声制冷机。最后,扼要地介绍热声理论方面的研究进展,并对热声技术的问题和该研究领域的发展方向进行展望。

陶瓷材料的选区激光烧结快速成型技术研究进展

阐述了陶瓷材料选区激光烧结技术的原理、工艺和特点,着重分析了粉体预处理、激光烧结参数以及坯体后处理等工艺因素对制件精度和性能的影响,还介绍了该技术目前的应用状况以及潜在的应用领域,最后对该项技术研究和发展的趋势作了展望,指出选区激光烧结技术有可能成为本世纪最主要的陶瓷材料成型工艺之一。

激光钠导引星技术研究进展

望远镜是人类探索宇宙奥秘最重要的科学工具之一。大型地基光学望远镜对天观测时,大气扰动使星光波前畸变导致其实际分辨率大幅下降,是长期困扰高精度天文观测的重大科技问题。因此世界各大望远镜均在竞相发展自适应光学技术,以校正大气造成的波前畸变,使望远镜达到近衍射极限分辨率,这标志着地基光学望远镜正在进入自适应光学望远镜时代。激光钠导引星是用激光激发海拨约90 km电离层中的钠原子产生的人造亮星,作为自适应光学校正的信标源,是自适应光学望远镜的核心技术之一。文中介绍了激光钠导引星技术的原理、方法与国内外发展状况,尤其是该实验室采用的固体激光和频技术,实现了钠D2线光谱匹配和钠层激发匹配的微秒脉冲钠导引星激光,并在国内外大望远镜上使用获得成功。

煤矿区低浓度煤层气含氧液化工艺技术研究

介绍了国内外低浓度煤层气含氧液化技术的研究现状,论述了煤矿区低浓度煤层气含氧液化工艺技术方案、安全保障措施等,对处理能力为4800 m3/d的低浓度煤层气含氧液化中试装置进行了性能考核,其工艺技术指标全面达到预期目标。

维文版Office设计中关键技术的研究与实现

维吾尔文,汉文和英文等多文种办公套件,对少数民族地区信息化的发展,起着重要作用。该文首先介绍了维吾尔文的特点,然后分析并实现了永中集成Office维吾尔文版设计中的自动选形、按音节断行和自动拉长等处理维吾尔文的关键技术。这些关键技术在维吾尔文版Office中应用后,通过测试能使维吾尔文排版非常规整。同时这些关键技术对维吾尔文文字处理,对其他维吾尔文软件的开发都有普遍地指导作用。

中药提取液蒸发浓缩过程采用机械蒸汽再压缩技术特性研究

为了解决一些具有高黏度、易结垢性质的热敏性中药提取液的蒸发浓缩问题,设计研究了一套高效、节能的机械蒸汽再压缩热泵蒸发浓缩系统,并以常见的4种中成药品（清热解毒口服液、感冒清热颗粒、六味地黄丸、天麻片）为原料进行实验研究。结果表明,这4种药品沸点温升较低,平均在1℃左右,适用于MVR热泵蒸发浓缩系统;系统蒸发量、COP、SMER均随压缩比变化明显;该系统相比单效蒸发,可以节约70%以上的运行费用;对于双效蒸发,节约60%～70%;对于三效蒸发,节约40%左右的费用,节能效果较为显著。