8月1日-3日，“建行杯”第十六屆全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽決賽在東南大學(xué)落下帷幕。本次大賽由教育部高等教育司、教育部高等學(xué)校能源動力類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會指導(dǎo)，全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽委員會主辦，東南大學(xué)承辦。大賽貫徹“節(jié)能減排，綠色能源”的主題，緊密圍繞國家“雙碳政策”、著重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與協(xié)作精神，為我國“碳達峰、碳中和”事業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀接班人。自2023年3月啟動以來，吸引來自全國31個省市自治區(qū)共638所高校的5萬余名師生參賽，提交有效作品6852件，參賽高校、作品申報數(shù)量、參賽人數(shù)均創(chuàng)歷史新高。此外，本次大賽首次設(shè)置港澳臺及國際賽道，依托東南大學(xué)發(fā)起的碳中和世界大學(xué)聯(lián)盟，共吸引港澳臺地區(qū)及海外136所高校391支海外高校隊伍報名，在國內(nèi)外產(chǎn)生廣泛影響。經(jīng)過學(xué)校選推、競賽組委會初審、專家會評，共有259支主賽道隊伍、40件港澳臺及國際賽道隊伍和21支海洋與島礁能源動力挑戰(zhàn)賽隊伍入圍決賽。最終評出特等獎11項（0.16%），一等獎157項（2.29%），二等獎248項（3.62%）。
昆明理工大學(xué)參賽的11項作品脫穎而出，共獲得全國一等獎3項、二等獎3項和三等獎5項，學(xué)校獲優(yōu)秀組織獎。
(資料圖片)
全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽由教育部高教司主辦，每年舉辦一屆，至今已舉行了十五屆，目前已發(fā)展成為全國高校能源動力領(lǐng)域影響力最大的學(xué)生賽事之一，也是全國高校有重要影響的年度學(xué)生課外實踐活動之一。昆明理工大學(xué)承辦了2014年第七屆大賽，并繼北京（2019）、江蘇（2021）、河北（2022）之后，于2022年5月發(fā)起了首屆云南省大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽，并在昆明理工大學(xué)設(shè)立云南省大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽秘書處。繼東南大學(xué)圓滿承辦第十六屆大賽之后，第十七屆大賽將于2024年由中國石油大學(xué)（華東）承辦。
一等獎：循蓄漸凈-相變蓄熱燃燒技術(shù)的開拓者
指導(dǎo)老師：李孔齋
參賽隊員：江磊、黃利南、左慧琮、李躍倫、何倫
項目介紹：針對傳統(tǒng)煤礦瓦斯乏風(fēng)催化燃燒技術(shù)熱效率低、催化劑成本高且壽命短、裝置占地面積大等關(guān)鍵難題，設(shè)計團隊首創(chuàng)了耦合蓄熱與催化雙功能的核殼結(jié)構(gòu)蓄熱型催化劑。具體過程為：①通過“誘導(dǎo)氧化法”制備了核殼結(jié)構(gòu)Al@Al2O3微膠囊相變材料（PCMs），氧化鋁殼是由表面鎳納米顆粒催化鋁球表面層氧化而形成的；②通過“快速共沉淀”將催化劑化學(xué)沉積到相變蓄熱材料表面，得到最終的蓄熱型催化劑。本作品設(shè)計的蓄熱型催化劑蓄熱密度為253~315 J/g，導(dǎo)熱率為2.1~4.2 W/(m·K)，熱循環(huán)50次后其潛熱值僅下降0.4%。蛋黃和蛋殼之間的空隙可以作為鋁芯在熔化/凝固過程中體積變化的緩沖空間，具有優(yōu)異的儲/釋熱穩(wěn)定性。氧化放出的熱量反應(yīng)能被PCMs核芯快速吸收，防止熱失控。反應(yīng)熱原位存儲于催化劑內(nèi)部可減少熱量損失，增強換熱效果，提高能源利用效率。蓄熱功能催化劑為高放熱化學(xué)反應(yīng)過程的熱管理提供了一種集約化且實用的方法。操作成本低、空間小，較同類技術(shù)下降10%、30%，相變蓄熱型催化劑應(yīng)用在甲烷濃度為0.1~1%的煤礦瓦斯中，一旦系統(tǒng)點火運行可實現(xiàn)自熱并對外供能。
一等獎：“渣渣輝”—一種磷水渣高值化綜合利用工藝
指導(dǎo)老師：李法社、譚方關(guān)、方立東
參賽學(xué)生：劉靖、李鑫玥、黃宇程、王雪梅、韓奧科、李佳豪、林蕊
項目介紹：隨著我國磷化工產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，固體廢棄物的排放量和堆積量逐年增長，已嚴(yán)重限制了我國磷化工企業(yè)的發(fā)展。黃磷渣是電熱法生產(chǎn)黃磷產(chǎn)生的工業(yè)固廢。目前，黃磷渣在水泥混凝土行業(yè)尚未得到良好的應(yīng)用，絕大部分仍處于堆積狀態(tài)。因此，本項目開發(fā)了一種高值化綜合利用黃磷渣的工藝，以黃磷渣為原料，通過硝酸酸浸工藝實現(xiàn)黃磷渣中硅鈣分離制得高純度、高白度白炭黑產(chǎn)品，同時對制備白炭黑過程中產(chǎn)生的廢液回收利用；在廢液中加入過量氨水離心分離后得到的液體就是氮肥，將沉淀物烘干、高溫煅燒、冷卻、研磨制得納米級復(fù)合金屬氧化物。通過該工藝，不僅實現(xiàn)了對廢棄黃磷渣的高值化利用，獲得較高的經(jīng)濟效益；同時，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程中零廢物、零廢液、零廢氣的清潔環(huán)保生產(chǎn)，達到減污降碳、綠色發(fā)展的目的，可推動黃磷行業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。
一等獎：“鄉(xiāng)村振興，綠色先行”——太陽能與沼氣耦合氨水吸收式制冷系統(tǒng)
指導(dǎo)老師：段耀宗、李志山、侯法利
參賽學(xué)生：陳嘉欣、錢偉、彭金鎖、邵奇、韓奧科、步鑫曄、孫穎
項目介紹：在果蔬生產(chǎn)季節(jié)農(nóng)村地區(qū)由于果蔬儲存不當(dāng)，造成了嚴(yán)重的果蔬浪費現(xiàn)象，其原因主要分為以下兩方面。一方面，鄉(xiāng)村現(xiàn)代化進程緩慢，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然存在短板。現(xiàn)代化的制冷設(shè)施較少，大多果蔬還是采用傳統(tǒng)方式進行儲存，傳統(tǒng)儲存方式對于儲存果蔬的種類有較大的限制。另一方面，現(xiàn)代化儲存設(shè)備以消耗電能為主。鄉(xiāng)村地區(qū)供電不穩(wěn)定性和波動性極高。用耗電保鮮庫儲存果蔬可靠性較低。針對這些問題，基于對吸收式制冷的研究，我們設(shè)計了一個應(yīng)用鄉(xiāng)村清潔能源為吸收式制冷系統(tǒng)提供能量的保鮮庫，助力鄉(xiāng)村振興，契合零碳村鎮(zhèn)發(fā)展戰(zhàn)略。本系統(tǒng)我們選擇利用農(nóng)村地區(qū)得天獨厚的生物質(zhì)資源和已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的太陽能。本系統(tǒng)分為兩種工況進行運行。在白天太陽輻照度較高時由太陽能單獨提供能量，當(dāng)太陽輻照度較低時，應(yīng)用沼氣進行耦合互補，為吸收式制冷機提供能量。本系統(tǒng)設(shè)計了果蔬存儲量為300t的保鮮庫，保鮮庫最低溫度為2℃。根據(jù)制冷需求，我們配備了制冷功率為145.2kw的單級氨水吸收式制冷機。為保障果蔬安全，選用鹽水作為載冷劑。熱源為160℃的高溫水，此時吸收式制冷機的cop為0.62。進而確定了集熱效率為55%的熱管集熱器。以昆明市近15年的太陽輻照度平均值202W/m2作為太陽能單獨供能的最低值。根據(jù)太陽能與沼氣的耦合狀況，進而設(shè)計相應(yīng)的沼氣部分的相關(guān)參數(shù)。通過沼氣儲氣柜儲存沼氣，保障系統(tǒng)運行的可靠性。通過與傳統(tǒng)的壓縮式制冷機進行對比，在相同的制冷效果下，本系統(tǒng)所設(shè)計的保鮮庫，每年節(jié)電34.72萬千瓦時，單庫全年收益1224萬元。在節(jié)能減排效益方面效果顯著，并為農(nóng)民帶來豐厚收益。
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