4月27日至28日,北京大学工学院教授、北京大学鄂尔多斯能源研究院首席科学家张信荣应邀出席在上海举办的第三十六届国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会。28日上午,张信荣教授作“超级冷链技术的思考”主题报告,围绕理论研究、技术革新、低碳实践及未来应用等维度,为全球冷链行业勾勒零碳发展蓝图。
张信荣教授在报告中指出,化石能源体系下传统冷链技术依赖氟利昂等高GWP制冷剂,不仅加剧全球变暖,还存在能耗高、余热浪费等问题,此外,冷链物流中的病毒传播风险(如新冠疫情期间的生鲜感染)亟需创新解决方案。 “ 超级冷链技术” 以天然工质二氧化碳为核心,通过跨临界循环系统实现冷热一体化,可同时实现制冷、制热与能量回收,二氧化碳不仅是天然环保的制冷剂,更是能量和物质的载体,在煤矿能量循环中,利用二氧化碳将矿井深处的热量转移至地面,替代锅炉供热,解决矿工高温作业难题,实现矿山零碳供热。
2022年北京冬奥会国家速滑馆首次实现二氧化碳跨临界直冷制冰和全热回收,1.2万平方米的冰面温差控制在 0.5℃以内,助力运动员打破 10项奥运纪录,综合能效提升 50%,余热用于场馆供暖与热水供应。2025年3月,由北京大学鄂尔多斯能源研究院打造的全国首个“真正意义”上的“零碳”机场示范项目在鄂尔多斯机场建成运行,项目以绿电驱动的CO2冷热一体化系统完全替代燃气锅炉和氟利昂制冷机组,并通过创新CO2地源系统实现浅层地热跨季节蓄取,实现了区域风-光-储-冷-热-电一体化“零碳”供能,预计每年节省天然气260万立方米、减少碳排放超过1万吨、运行费用降低70%,实现航站楼100%“零碳”供能,为全球“零碳”机场建设提供经验和范式。未来,二氧化碳技术将应用于更广阔的场景,民用二氧化碳冷热一体机组将取代氟利昂空调与热水器,实现零碳供能,交通动力领域探索以二氧化碳为能量载体的汽车动力系统,颠覆传统化石能源模式,为全球可持续发展提供中国方案。
展会上,国内外知名企业家及业内人士与张信荣教授团队深入交流,未来有望在冷库冷链、冰雪场馆及物流园区的零碳化供能项目中开展合作。