“刚开始国外不看好晶硅电池，但中国通过提质增效把它做成‘萝卜白菜价’(能为市场接受的低成本)，晶硅电池得到大规模推广，而国外看好的薄膜电池成本却一直降不下来。”日前，在由《知识分子》主办、能源基金会支持的“新能源科学论坛”上，中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高用对比的例子阐明一个观点：无论是哪类技术路线，从科学突破到产业化应用都会遇到曲折，需要不断“打磨”，才有望被市场接受。
近年来，可持续能源作为能源供应的比例持续增加。随着绿色化、智能化的推进，新能源技术持续涌现，如何让这些新技术更快产业化?与会专家认为，来自技术创新和学科交叉的不断“打磨”，将为科学突破走向产业化提供更顺畅的路径。
论坛现场 科技日报记者 张佳星 摄
“打磨”让制造和工艺更贴近产业
“在能量提升的同时，锂电的成本降低90%，从每瓦时五元降至五毛。”欧阳明高表示，如果没有这些变化，电动车政策再好也难以推动相关产业的发展。
技术的“打磨”让锂电池寿命变长、成本减低、性能增强。
资料显示，十年前锂离子动力电池充电一次，仅能为汽车提供100多公里的续航动力，而现在续航里程可达到1000公里。
更多技术迭代正在推进新能源利用的新变革。“相比于晶硅电池，钙钛矿光伏技术理论上可使生产工艺的能耗从1.52千瓦/小时下降到0.12千瓦/小时，生产周期从72 小时下降至3小时……”北京大学材料科学与工程学院教授周欢萍表示，钙钛矿太阳能电池技术近几年发展迅速，其在原料价格、加工周期、供电效率、度电成本等方面优势日渐明显。
如何让钙钛矿电池更好满足产业期望?新能源研发领域持续开展各类技术“打磨”研究，例如研发优势兼顾的“叠层”电池。“钙钛矿与晶硅的叠层电池能够实现对太阳能全光谱的利用。”欧阳明高介绍，它的光电转化效率已经达到40%(当前大规模应用的光伏电池转化效率为20%左右)。
“当技术的产业化处于起步阶段时，企业需要持续推进科技创新，解决其市场化应用的痛点。”纬景储能科技有限公司副总裁谷雨表示，产品需经历从实验室到小试线、中试线直至大规模生产的“打磨”，这个过程也是对企业制造水平与工艺能力的挑战。
“打磨”需要多学科交叉融合
“人工智能大模型将改变材料寻找此前‘手工作坊’的试错方式，大幅度提升材料技术创新的效率。”欧阳明高表示，新能源领域的技术创新涉及大量的学科交叉，除了能量过程控制、材料科学等，新能源科技还在与仿真计算、人工智能、微纳制备等领域融合交叉。
北京大学能源研究院研究员章凯强对此深有感触：把技术从实验室搬到现场必须开展交叉融合的探索。他介绍，北京大学鄂尔多斯研究院正在鄂尔多斯推进“零碳机场”项目，集成了包括储能、地下清洁能源、节能减碳、分布式资源和CCUS(碳捕集、利用与封存)等方向，需要开展包括化学、供热、工程等方面的大量科技集成创新，才能把先进的技术路线应用落地。
“因此，企业应重视多元的人才队伍建设。”章凯强建议，以储能企业为例，除了电化学专业，还应储备二三十个相关专业的人才，组成人才矩阵，广泛开展产学研合作，推动新能源领域的新技术落地产业化。
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