楷模丨王建强:从事科研就要耐得住寂寞,持之以恒

来源:劳动观察 作者:王嘉露 发布时间:2022-01-28 17:12

摘要: 科学研究要耐得住寂寞,长期持之以恒。

自2010年2月从德国慕尼黑工业大学回国后入职中国科学院上海应用物理研究所,王建强先后参加上海光源线站运行维护和上海光源建设,破格晋升为研究员;2018年获嘉定区科技领军人才称号,同年科研团队获上海市科技系统青年五四奖章集体称号;2019年获得上海市科技系统先进工作者称号;2020年获市劳模称号。多年来,他致力于核能高温制氢研究,面对工作中的失败与挫折,他总能乐观阳光,正如他的微信签名写道:与其诅咒黑暗,不如点亮灯火。


致力于我国核能综合利用和氢能发展


我国核电于20世纪70年代起步,经过多年连续不间断地建设、运营,形成了完整的核电基础研究、研发设计、装备制造、工程建设、运行维护和核燃料前后端保障能力及专业人才队伍,成为全球少数几个拥有完整核工业体系的国家。


“通过可再生能源和核能电解水是获得大规模绿氢的重要发展方向,我们主要从事固体氧化物高温电解制氢(SOEC)技术并用于核能的综合利用,这项技术主要研究固体氧化物材料、电解池、电堆和系统。”王建强说,“我们是国内规模最大的从事固体氧化物电解制氢(SOEC)的研究团队。”


经过多年攻关,团队已经研发了达到国际水平的高电解电流密度固体氧化物电解池材料和单体电池,实现了中试规模的批量制备,正在建设年产5万片电池的生产线。研制成功了国内首台5kW、20kW级高温电解水蒸气制氢装置,正在研发200kW级高温制氢示范装置,打通了从材料、器件、电池、电堆到系统的全链条研发路线。


在他看来,这项工作对于我国核能的综合利用和氢能的发展具有重要的意义。


“我国氢能的主要应用集中在东部地区,风电和光伏主要在西部地区,核电站目前都建设在东部沿海地区,可以利用这些大型核电站通过高温电解大规模生产氢气,使在工业集群和用户端附近大规模获得低成本的绿氢成为可能。”王建强说。


让科研成果顺利转化到市场应用


除了担任上海应物所技术部主任职务,王建强还有一重身份——武威联和日环能源科技有限公司法人代表、总经理。2018年,王建强团队研发的熔盐储热和高温制氢技术以5100万评估值实现成果转让,由上海联和投资与上海应用物理研究所合资成立了上海联和日环能源科技有限公司(公司注册资本1亿元),王建强担任技术总监。2019年成立了武威联和日环能源科技有限公司,王建强担任法人代表、总经理,公司注册资本2000万元。


众所周知,科研成果转化一直是一项难题,一些高价值的专利成果难以得到应用,有的变成论文束之高阁,专家心血付之东流。而王建强已成功将其科研成果投入到了市场应用中去。


“这次成果转化主要是得益于国家对科技成果转化的重视,也是因为中科院和应物所长期以来致力于科技成果面向国民经济主战场,我只是很好地抓住了这个时代给予的机会,多年的技术积累找到了很好的契机。”王建强说,在这个过程中,上海国家技术转移中心、嘉定工业区开发集团有限公司也起到了关键的作用。“他们能在早期就投资这项技术,是需要承担一定的风险的。”


目前,武威联和日环能源科技有限公司正在甘肃开展国际首座10MW超高温熔盐蓄热储能示范装置项目的落地和建设工作。


王建强说,利用熔盐储热可以实现太阳能光热发电24小时不间断运行。“为此我们研发了氯化物熔盐体系,可以实现700度以上的超高温储热,在实现光热发电连续运行的同时进一步提高光热发电效率10%以上,这套工程规模的超高温熔盐储热装置是第三代光热发电技术实现示范应用中重要的一步。”


这项技术是王建强与团队经过了多年的研究积累,从2010年开始中科院就部署了战略性先导科技专项,这个技术也是连续十年获得了中科院的支持,逐渐从成熟走向应用。


经历艰难锻造最坚强的自己


然而一路走来,王建强和团队也并非一帆风顺,在这些光鲜成果的背后是一次次的失败与挫折。


“我们团队在国内是最早利用同步辐射谱学技术探测电解水制氢反应过程中材料微结构变化,但是这项研究涉及原位电化学和同步辐射交叉科学,难度很大,工作量很大,同时同步辐射实验的时间也非常宝贵。”王建强说,由于经验不足,团队连续好几次实验都失败了,一年多没有任何结果,包括在西班牙光源连续三天的实验都没有获得有意义的数据。


虽然当时王建强感到非常失望与落寞,但是他并没有放弃。“我们和国外的专家多次交流讨论,修改实验设备完善测试方案,并将之前的实验方案和实验数据全部重新梳理了一遍,重新查阅了国外相关资料,花了一年的时间终于获得非常满意并且重要的实验数据。”


也是经过这次挫败,之后他们在这个领域的工作越来越熟练。“这次的事情给了我一个经验,就是细致的准备、缜密的思考、认真的工作是提高科研成功几率的重要环节。”


王建强的微信签名写着“与其诅咒黑暗,不如点亮灯火”,似乎可以窥见王建强内心的一隅。


“这个微信签名伴随了我很多年,几乎是从我有微信号开始就一直用,也是我一次遇到了重大挫折后对自己的激励,也是对所有朋友的一个鼓励。”他说,人的一生之中,总会有不如意的事情,有着黑暗面,遇到的不公正,但是最艰难的事反而会锻造最坚强的自己,你如何看待这个世界,这个世界就会怎么对你。


王建强身边凝聚了一支总计80人的朝气蓬勃、刻苦攻关、团进奋进的年轻团队,平均年龄32岁。“我希望不仅仅自己是一个积极的人,也能让我周围所有的人总能感受到乐观和阳光。”


教导学生时,王建强总会拿自己的经历当案例。在他看来,科学研究要耐得住寂寞,长期持之以恒。


“我对学生有耐心,我一直相信,创造好的环境,经常鼓励,静待花开。我也一直和学生讲,我们所从事的研究工作,是需要大量的实验数据、长时间的学习和思考,不断挑战自我,不断突破固有知识的束缚。”他认为,即使未来不从事科学研究,学习这段时间的思维方式和工作学习方式也会是学生们未来成长中关键的一个环节。


责任编辑:李成溪
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