从实验室到地球脉搏:碳中和时代的科学家担当
在2023浦江绿色低碳创新论坛上,魏伟研究员针对中国碳足迹科学指出:“我国产品碳足迹基础数据库缺失,要开展方法学创新,争取国际话语权;要建立完善的核算细则标准体系;要依托信息技术,提高数据管理能力;要针对重点领域原材料碳足迹进行评价实践。”
作为中国碳中和战略、碳排放核算和温室气体减排技术的领军科学家,魏伟研究员以其在碳科学和绿色化工领域的卓越贡献,成为国际学术界和工业界关注的焦点。他带领团队在CO2电催化转化、碳减排战略、纳米材料设计等方向取得了一系列突破性成果,为中国实现“双碳”目标提供了重要的科技支撑。
自2000年于中国科学院山西煤化所取得物理化学博士学位,魏伟研究员就深耕于煤化工与碳科学领域。二十五度寒暑,聚焦于碳科学与CO2资源化利用技术,致力于应对全球变暖与能源转型的双重挑战。基于研究基础,魏伟研究员主导制定了多项CO2转化技术国家标准,所带领的团队更是被国际同行评价为“推动电催化CO2还原从实验室走向工业化的先驱”。
截止2024年,魏伟研究员累计在国内外顶级学术期刊上发表论文400余篇,获授权国家发明专利100余项、国际专利3项,代表性成果被引超万次。先后获得2004年国际优秀青年科学家奖、入选科技部2014年“中青年科技创新领军人才”等奖项,荣获国务院政府特殊津贴。
魏伟团队在CCUS领域取得了许多国际领先成果。一是对中空纤维电极的创新设计,通过开发Cu、Ag等金属的微观结构,解决了传统电极在工业级电流密度下CO2传质效率低的核心问题。二是对“褐煤转化过程中CO2循环利用”的研究,开发了无机-有机复合吸附材料,显著提升了CO2捕集效率,其团队开发的“循环流化床电厂烟气捕获CO2装置”专利技术,已在多个燃煤电厂试点应用,将捕集成本降低了30%。三是对碳中和战略的研究,作为联合国IPCC碳捕集领导小组的成员,魏伟研究员参与构建中国碳排放核算体系,于2015年在《Nature》杂志上发表了首次修正中国化石燃料碳排放量的估算方法的研究,为全球碳收支评估提供了关键数据。
在中国专利转化率不足6%的科研实际下,魏伟研究员始终保持着科学家的清醒,即真正的创新不应局限于论文影响因子,所以格外注重科学研究与产业需求的结合。他主导了多项校企合作,推动科研成果走向工业实践。
在未来几十年内实现碳中和是一项重大的挑战,开发先进且有效的技术迫在眉睫。面对全球碳中和目标,魏伟研究员提出“从分子设计到系统工程”的跨尺度研究框架。即利用多能耦合系统探索绿电-光热协同驱动CO2转化的新路径;利用人工智能赋能建立催化剂高通量筛选平台,加速新材料研发进程。
从煤化工专家到碳中和战略科学家,魏伟研究员的科研轨迹始终与国家需求同频共振。他不仅以原创技术推动CO2从“环境负担”向“工业原料”转变,更通过学科交叉与国际合作,为中国在全球气候治理中赢得话语权,让中国科技在碳中和的全球博弈中大放异彩。正如魏伟研究员写道:“科学家的使命不仅是发现规律,更要为人类可持续发展提供可落地的解决方案。”
从实验室灵感到工业实践,从CO2的分子键到地球的碳脉搏,魏伟研究员用科学翻译自然的语言,重塑人类与地球的契约。碳中和不是一道数学题,而是一场文明跃迁。魏伟研究院员给予世界的不仅是计算公式和专利,更是一种可贵的科学家精神:用科研初心坚守岁月、用实际需要引导创新、用科学力量造福社会。
在碳中和时代的历史坐标下,中国科技的发展呈现出蓬勃之势,但也存在许多困境,如原创性技术不足、外部技术封锁以及科研成果与产业融合的不匹配等问题。因此,在全球视野下,抢占科技制高点不是选择题,而是关乎民族命运的必答题。我辈青年,当学习魏伟研究员的科学家精神,怀揣中国青年学者的担当,铭记笔记本扉页上那句“要解决真问题”的初心,以无数微光汇聚成中国科技的星河滚烫!
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