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新能源與低品位余熱聯合利用的多能互補系統集成技術:建立多種新能源熱利用形式(太陽能制熱、風力制熱等)、以及低品位余熱聯合利用系統，以 模型預測控制和運行優化技術為工具，建立了系統最優的運行策略，實現系統的 最優運行和控制。

一、團隊（專家）簡介高秀峰，男，工學博士、副教授，2000 年 12 月獲西安交通大學工學博士學位并留校任教。曾主持國際合作科研項目 3 項、國家自然科學基金項目 1 項、作為骨干成員參與國家 863 計劃 3 項、主持省部級及企業橫向科研課題 30 余項。參編手冊、專著、教材共 6 部，累計撰寫 100 余萬字。獲陜西省科學技術二等獎兩項（№1、№3）、陜西省高校科學技術二等獎兩項（№4、№5）、中國石油和化學工業聯合會技術發明三等獎一項（№1）。累計發表學術論文近 70 篇，其中SCI 和 EI 收錄 20 余篇，累計獲批發明與實用新型專利 20 余項，獲 CNG 加氣站壓縮機科技成果鑒定一項（№1）。先后從事《過程流體機械》、《過程設備設計》、《密封技術》、《粉體工程》、《過程裝備課程設計》等近 10 門專業主干課程的教學工作。擅長從事工程實踐類研究項目與實際產品的研發，擅長從事科研成果轉化與產業化推廣工作，主持研發的多項產品實現大規模產業化應用和市場推廣。主要研究方向1) 過程流體機械：石油、化工、動力、制冷用各種容積式壓縮機與流體輸送泵，主要專長為往復式壓縮機、渦旋式壓縮機

微藻可以通過自身的光合作用高效固定二氧化碳，同時生產生物燃料以及高 附加值產品，已成為國內外技術開發的熱點。在微藻能源利用工藝流程中，用于 微藻培養的光生物反應器占總設備投資和運行成本的一半。由于相關研究工作的 缺乏，生物反應器受微藻光合效率、傳質以及光照的限制，體積大、占地寬、成 本高、產率和效率低。為了強化微藻光生物反應器中光傳遞，提高光分布的均勻 性，構建了內嵌空心導光管的新型平板式微藻光生物反應器，通過空心導光管的 引入實現了將光能導入反應器中光衰減嚴重區域，提高了反應器內藻細胞的產量。 在此基礎上，為了優化反應器的光分布，設計了內置導光板的光生物反應器，并 將其用于工業化中常用的跑道池反應器中（如圖1所示），使微藻產量提到了 193. 33%,生物質產量達到2. 31g/L,油脂產量達到1258. 65mg/L。導光板目前工 藝成熟，成本低廉，對微藻無毒害作用，因此將其用于微藻產業化培養的跑道池 反應器中，基本不會增加建造及運營成本。按目前藻粉市場價來算，微藻150 元/千克，傳統跑道池反應器的收益為0.18元/升，而利用內置導光板的跑道池 光生物反應器可獲得0.35元/升的收益。同時，在工業化常用的管式反應器的基 礎上，創新性的提出了一種新型非連續光照管式光生物反應器，通過間斷遮光方 式，形成了反應器內明區和暗區的周期性分布，實現了微藻在反應器內流動時的 規律性明暗交替，從而觸發閃光效應，使微藻生長速率提高了 15%。 在微藻生長到穩定期后，需對反應器中的微藻進行采收。傳統的采收方式包 括離心、絮凝、氣浮、膜過濾等，這些方法均耗能較多。為了降低采收成本，提出聚丙烯酸系高吸水性樹脂吸收培養基濃縮微藻，吸收后可通過高溫煙氣脫水回 收再利用。利用采收后的濕藻進行水熱液化的預處理方式，將藻細胞破壁，使細 胞內的多糖、蛋白質、油脂等析出并解聚成小分子的單糖、氨基酸、脂肪酸，之 后這些小分子物質經微生物發酵，產出甲烷、氫氣等高熱值的生物燃料。此外， 微藻破壁后，可直接經萃取等過程，得到硫代多糖、二十碳五烯酸（EPA）、二十 二碳六烯酸（DHA）、蝦青素等高附加值產品。其中，硫代多糖具有抗氧化、抗腫 瘤、抗炎、抗病毒等活性，并且可以作為抗凝血劑和免疫調節劑。EPA被稱為“血 管清道夫"，能促進循環系統的健康和防止膽固醇和脂肪在動脈壁上積聚，并對 治療由自身免疫缺陷引起的炎癥有效。DHA俗稱“腦黃金”，是神經系統細胞生 長及維持的一種主要成分，是大腦和視網膜的重要構成成分，在人體大腦皮層中 含量高達20%,在眼睛視網膜中所占比例最大約50%。蝦青素是已知氧自由基清 除能力最強的天然色素，其抗氧化能力是維生素E的1000倍，雨生紅球藻是最 佳的天然蝦青素來源，含量達到3%-5%,是目前唯一被美國FDA審核準許可用于 人類直接使用的蝦青素產品，我國于2010年批準納入食品新資源產品目錄。 針對微藻生物質高效能源化利用的問題，提出太陽能加熱實現微藻水熱預處理， 再利用水解液和固態殘渣厭氧發酵制取富氫甲烷氣，實現微藻全組分轉化利用， 并建立了中試系統（如圖2, 3）o通過太陽能水熱水解，微藻發酵產甲烷過程的 速率和轉化率得到顯著提升。

在項目經費資助下，開發了一種新能源汽車饋能型底盤，其結構示意圖如圖所示。饋能型底盤包括饋能懸架系統、再生制動系統、復合儲能系統，復合儲能系統由超級電容和蓄電池組成；饋能懸架系統的結構由電機取代傳統油液減振器獲得，通過控制電機的作動力實現隔振和回收懸架振動能量的效果；再生制動系統實現

本成果通過系統計算、材料篩選等方式對氫能、生物質能和二氧化碳實現高效轉化利用，同時可對污染物（CO、VOCs、COS、CS2等）化學鏈脫除，具體包括：制氫、儲氫研究；生物質能源高效轉化利用，包括生物質/污泥/塑料/固體廢棄物的熱解、氣化、碳化等處理，得到高值化合成氣、生物油或炭基材料等；CO2的高效轉化利用，包括CO2吸附劑的設計制備，CO2的熱化學裂解等；基于化學鏈的能源轉化技術，具體包括化學鏈制氫、化學鏈甲烷轉化、化學鏈甲醇轉化、化學鏈丙烷脫氫、化學鏈高爐煤氣脫除CO、化學鏈VOCs轉化、化學鏈脫硫等；先進能源材料制備，可研究性能優異的氣凝膠材料，實現能源的高效清潔低碳轉化與利用。

成果簡介： 由南京工業大學生物與制藥工程學院開發的低品位生物質資源聯產熱、電、肥綜合利用技術，可以利用農作物秸稈、禽畜糞便、高濃度有機廢水、城市固體廢物，將其轉化為生物燃氣、有機肥料，達到廢棄物資源化的高效綜合利用。 研發團隊以植物秸稈、畜禽糞尿、城市生活生物質垃圾、城市污水處理廠剩余污泥為

280mm×160mm×120mm，采用拼接式，由太陽能電池、小電機（帶風扇）、蜂鳴器、發光二極管、連接線、底板組成。探究太陽能的利用。

一、成果簡介 利用畜禽糞便和農作物秸稈栽培雙孢蘑菇等草腐型食用菌，利用木屑、枝杈和玉米芯栽培香菇等木腐型食用菌的循環經濟發展項目具有經濟效益高和不產生污染物等優勢，采收食用菌后的菌渣還可以作為有機肥料促進有機農業的發展。農戶栽培食用菌的投入產出比平均為1：2，即投入1000元錢的純利潤也達1000元。

日前，東南大學能源與環境學院肖睿教授領銜的清潔能源團隊利用廢棄生物質秸稈實現了在空氣中高效的凈水和產電，實現了廢棄生物質的新型高效利用。通過對廢棄玉米秸稈進行簡單的預處理，實現了玉米秸稈在全濕度環境下從空

1、國外熱能高效利用、再生能源利用、熱能綜合利用方面的專家； 2、國內空氣源熱泵研發、多能耦合技術、智能檢測控制反面的專家。