新华网重庆4月12日电 实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革。为促进“双碳”目标的实现,需要加快绿色低碳科技革命,实现行业的绿色转型发展。在这样的背景下,2021年,重庆大学“油橪而生”团队研发出的植物绝缘油“小桐子”应运而生。
“小桐子植物绝缘油的研发,不仅在解决我国变压器绝缘油行业痛点方面具有突出意义,同时还能突破原材料的限制,挖掘新的可能。”小桐子植物绝缘油获第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛主赛道全国总决赛金奖,重庆大学“油橪而生”研究团队负责人沙洲介绍道。
沙洲(右)与团队成员合影。新华网发(受访者供图)
谈及为何从事该项目的研究,沙洲说,他们想利用所学,推动自己所研究行业的绿色转型,并聚焦绝缘油性能改善,降低废弃矿物绝缘油带来的环境污染和二氧化碳排放,为实现“双碳”目标贡献自己的一份力量。
“作为油浸式变压器的冷却、绝缘材料,绝缘油在变压器中扮演着重要的角色。”沙洲称,相比矿物绝缘油,植物绝缘油具有燃点高、易降解且绿色环保等优点,近年来受到了广泛关注,越来越多地应用到电力变压器中。
传统的绝缘油以矿物油为主要原料,其所带来的环境问题和安全隐患问题日益加剧。随着建设生态文明、实现绿色高质量发展的步伐不断加快,研发低碳环保且安全可靠的植物绝缘油来替代矿物油,逐渐成为推动变压器技术绿色、高效发展的重点。
在研发之初,国外已经广泛使用植物绝缘油来解决矿物油缺陷,但中国只有1%变压器使用植物绝缘油。
面对困境,沙洲讲道,现有的替代性植物绝缘油价格高昂,对相关企业来说成本不可控。另一方面,现今广泛使用的矿物绝缘油虽然价格较植物绝缘油低廉,但存在资源少、污染大、安全性差三大痛点。于是他们便想探究是否会有一种植物绝缘油能够解决行业痛点,实现国内相关行业的长期绿色发展。
在研究对象的选择中,经过几番挑选,最后他们将目光聚集到了最具可能性的“小桐子”上。
“当我们了解到‘小桐子’是一种具有发展前景的生物质资源,且具有较强的耐干旱瘠薄能力时,便立刻选定将其作为实验对象。”谈起发现“小桐子”后的故事时,沙洲的神情依然透露出了惊喜和兴奋。他表示,小桐子广布于全球热带地区,其种子的含油量超过油菜和大豆等油料作物。考虑到相较于我国现有的植物绝缘油,以“小桐子”为原料的植物绝缘油可以通过对“小桐子”资源的开发利用,打破资源受限,不断对其进行技术攻关,提升其植物绝缘油性能,可避免现有植物绝缘油与人争粮的情况出现。
于是重庆大学“油橪而生”团队从2018年起,就以推动变压器技术绿色高效发展为内在要求,开始着手破解这一难题。
经过三年不断地研发和论证,从性能、效益等各个方面进行实验分析,终于,团队从“小桐子”中提取出具有高性能、低成本、低碳环保特点的植物绝缘油。
现如今依托输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,团队成员已申请专利7项,发表SCI论文3篇。团队成立以来,已取得包括第七届中国国际互联网+大赛高教主赛道本科生创意组金奖、第六届“创客中国”创新创业大赛一等奖等多项荣誉。此外,项目还得到了中国工程院院士雷清泉和云变电气总工程师杨宏伟的高度评价,认为项目技术先进,具有广阔的推广前景。
“然而获得这些成绩还远远不够。” 沙洲坚定地说,下一步,团队将坚持技术攻关与创新,推广植物绝缘油在现有及新增110kV以下配电变压器中的大规模应用,并探索植物绝缘油在风电、光伏等新兴电力场景中的市场,助推我国植物绝缘油在变压器行业全产业链发展。