百舸爭流競低碳
——首屆低碳創(chuàng)業(yè)大賽掃描
經(jīng)過將近一年的籌備及7個月的賽程,首屆中國低碳(能源)創(chuàng)業(yè)大賽6月19日正式在北京落下了帷幕。大賽評選出一批極為優(yōu)秀的低碳產(chǎn)業(yè)化項目,有望獲得數(shù)億元投資。
首屆中國低碳(能源)創(chuàng)業(yè)大賽由科技部高新技術(shù)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化司、國家能源局新能源和可再生能源司、中國科學(xué)院院地合作局共同主辦,由科學(xué)時報社《科學(xué)新聞》雜志社發(fā)起并與中科院(上海)國家技術(shù)轉(zhuǎn)移中心、北京大學(xué)工學(xué)院以及清華大學(xué)低碳能源實驗室聯(lián)合承辦。本屆大賽旨在推動中國低碳技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進程,打通低碳技術(shù)成果轉(zhuǎn)化過程中的各個環(huán)節(jié),讓低碳技術(shù)和設(shè)想真正變成生產(chǎn)力。
風(fēng)電奇兵
本次大賽冠軍,最終花落上海航盛船舶設(shè)計有限公司的海上風(fēng)電專用安裝平臺方案。該方案將解決新能源發(fā)展的瓶頸、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級、投融資模式開發(fā)以及市場推廣巧妙地結(jié)合在一起。
風(fēng)電已成為世界上最主要的替代能源之一,由于海上風(fēng)能優(yōu)于陸上,許多大型風(fēng)電轉(zhuǎn)向海上。但是,目前海上風(fēng)電安裝船舶的短缺,導(dǎo)致海上風(fēng)電安裝成本居高將持續(xù)較長時間。
海上風(fēng)電的安裝,無論是技術(shù)、工期,還是成本費用都取決于安裝工具,也就是海上工程起重船舶。海上風(fēng)電是近幾年海上新興的海洋工程,原來很多適用于海上石油等其他海洋工程的浮吊,難以滿足海上風(fēng)電安裝的需要。
據(jù)上海航盛公司副董事長、總工程師彭彥介紹,根據(jù)國家海上風(fēng)場規(guī)劃,到2020年10年裝機3280萬kw,10年內(nèi)要有30余座平臺或安裝船來完成風(fēng)機的吊裝,還要配套大量的工程起重船完成樁基施工,因此,這一市場前景非常廣闊。
長期以來,由于中國企業(yè)缺乏技術(shù)儲備,沒有大型平臺施工的經(jīng)驗,加上冒險精神不足,已經(jīng)開發(fā)的海上風(fēng)電安裝技術(shù)主要基于通用型平臺,即既可以安裝風(fēng)電,也能用于滿足海上石油和其他海事專業(yè)的需求。但彭彥表示,這樣的通用型平臺導(dǎo)致了風(fēng)電安裝成本居高不下,而海上風(fēng)電招標(biāo)導(dǎo)致的低廉上網(wǎng)價格,讓風(fēng)電業(yè)主背上了沉重的安裝成本。
上海航盛公司設(shè)計的海上風(fēng)電安裝平臺,把自升式平臺和坐底式平臺作為解決風(fēng)車安裝的方向。這一平臺突出其專用性,可以很好地解決海上風(fēng)電的安裝需要,而且具有造價低廉、安裝成本大幅下降等特點。該公司設(shè)計并監(jiān)理制造的中國首臺海上風(fēng)電專用安裝平臺,即將于今年10月份下水。
另一個方面,中國傳統(tǒng)造船能力已經(jīng)嚴重過剩,訂單不足,競爭激烈導(dǎo)致大量船廠利潤下降。通過航盛公司開發(fā)的專業(yè)技術(shù),可以讓造船廠獲得更加豐厚的利潤。
航盛的方案不僅在技術(shù)和工藝上作出了大膽創(chuàng)新,而且在融資設(shè)計上匠心獨具。該方案提出了投資方成立子公司,與風(fēng)電平臺運營方、設(shè)計制造方組建合資公司,并由該子公司與風(fēng)電公司簽訂訂單后,以訂單作抵押再由投資方整體并購或增資該風(fēng)電安裝公司,這個方案將投資方的投資風(fēng)險降到最低,同時又利用投資方實現(xiàn)信譽擔(dān)保的職能。
“我們這個方案最少需要幾億元資金,任何一個投資方都會擔(dān)心風(fēng)險問題,這樣設(shè)計可以很好地解決這一點,”彭彥說。
目前,通過大賽組委會的穿針引線,海上風(fēng)電安裝平臺已經(jīng)與一家大型國有投資公司開展了投融資談判,而在這一過程也吸引了若干家投資機構(gòu)的跟進。
讓綠色更加低碳
在很多人印象中,綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)以及新能源產(chǎn)業(yè)本身就是低碳產(chǎn)業(yè),而低碳創(chuàng)業(yè)大賽的參賽者們用自己的技術(shù)和方案闡釋,即便如此,這一過程也可以更加低碳。
來自江蘇的韓楠林團隊開發(fā)的新型低成本三維復(fù)合材料,就是讓作為全球低碳交通主要發(fā)展方向的電動車更加低碳。
據(jù)韓楠林介紹,目前的電動車中,電池占整車成本的50%~60%,長期以來,圍繞著改進電動車電池效率和重量的科研攻關(guān)收效甚微,電池組重量過大。如果充電行駛里程不變,車重減重40%則可減少電耗40%左右,同時還可降低電池管理系統(tǒng)成本和使用較小的電機,進一步降低成本。使用碳纖維來制作車身,就可以解決電動車自重問題。
長期以來,制作纖維預(yù)制件的疊層效率低和碳纖維價格昂貴兩個因素制約了碳纖維復(fù)合材料在汽車工業(yè)的廣泛應(yīng)用。
而韓楠林的新型低成本三維復(fù)合材料技術(shù)攻克了這兩個難題。這種新型材料能夠使抗撕裂強度提高50%~100%,抗沖擊強度提高50%~100%,界面剪切強度提高15%。同時取代人工疊層,實現(xiàn)纖維疊層自動化,提高復(fù)合材料生產(chǎn)效率70%~90%,降低生產(chǎn)成本50%以上?!疤祭w維的使用量大幅提高,其成本自然下降。如果電池技術(shù)沒有大的突破,輕量化可減少電動車成本,可謂事半功倍?!表n楠林說。
目前,韓楠林的團隊,已經(jīng)開始與多個汽車制造商展開了接洽。
除了韓楠林的項目外,低碳創(chuàng)業(yè)大賽的參賽項目中,還包括提高風(fēng)力及水力等清潔能源發(fā)電效率的環(huán)式液態(tài)金屬磁流體發(fā)電機的設(shè)計,提高太陽能發(fā)電效率的密閉式中溫聚光太陽能集熱系統(tǒng),新一代太陽能熱水器系統(tǒng)以及對風(fēng)力發(fā)電機葉片進行改型提高發(fā)電效率等結(jié)合了技術(shù)與商業(yè)的創(chuàng)業(yè)方案。
從生活中索要碳消耗
除了著眼于新能源開發(fā)和其他新興低碳產(chǎn)業(yè)外,通過技術(shù)和使用方式的改變來降低生產(chǎn)和生活能耗也是本屆低碳創(chuàng)業(yè)大賽參賽項目的一個亮點。
來自南通南通脫普節(jié)水科技有限公司的湯炳生為大賽帶來了其團隊歷經(jīng)6年時間研發(fā)的利用自來水管壓能的動態(tài)低碳解決方案。這一方案創(chuàng)新性地把水管中的自來水作為能量來源,革命性地放棄了水龍頭,而代之以通過精密工藝研發(fā)的細微小孔,并在小孔上安裝了轉(zhuǎn)動裝置,利用水壓作為其驅(qū)動動力。
經(jīng)過這樣的改進后,在清潔效率和使用感覺不受影響的情況下,自來水的用量被減少了將近一半。
南通脫普不僅在技術(shù)上取得了突破,也設(shè)計了一套完整的與政府節(jié)能減排普及推廣相結(jié)合的商業(yè)推廣方案。而該團隊還有一個更大的野心,就是用其技術(shù)理念來改造城市供水與污水的管網(wǎng)體系,從源頭上降低凈水消耗和污水排放,降低污水處理廠的處理壓力。
另一個參賽團隊則開發(fā)了將洗手與抽水馬桶相結(jié)合的噴水洗手節(jié)水水箱,用高效率和清潔的方式,將洗手洗臉等使用的水,再次用于沖洗馬桶。
遼寧農(nóng)民劉興山作為“中國農(nóng)民低碳第一人”,其參賽方案在降低農(nóng)民生產(chǎn)生活中碳消耗的同時,也讓低碳項目成為造福民生的事業(yè)。劉興山研制成功了可控溫的組合式校舍、“八位一體”生態(tài)家園及多功能組合式太陽能溫室,讓農(nóng)民都住上冬暖夏涼、節(jié)能減排的太陽能小別墅。在參加了大賽后,他迅速得到了投資者、學(xué)界和媒體的關(guān)注。一家海外投資機構(gòu)已經(jīng)通過大賽組委會聯(lián)系到劉興山,與他進行投資方面的談判。大賽的合作單位中央電視臺也派出了“綠色空間”和“我愛發(fā)明”欄目組對劉興山的工作進行報道。
學(xué)界創(chuàng)業(yè)
低碳創(chuàng)業(yè)大賽的重要目的之一,是調(diào)動和幫助科研界,將其科研成果轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。這一理念,得到了重慶大學(xué)童明偉教授的高度認同。作為一位著名的動力工程專家,童明偉多年來身體力行,不斷研發(fā)各種促進一線生產(chǎn)領(lǐng)域節(jié)能降耗的技術(shù)和解決方案。在本屆大賽中,童教授提交了電石爐節(jié)能減排技術(shù)的實施方案以及排煙二氧化碳回收與促進螺旋藻養(yǎng)殖的方案。
在童教授看起來,工業(yè)領(lǐng)域的低碳發(fā)展,必須考慮到企業(yè)自身的經(jīng)濟效益,同時也要將低碳項目與企業(yè)自有目的相結(jié)合。他開發(fā)的技術(shù)和方案都立足于自己在鋼鐵廠長期工作過的實踐經(jīng)驗,這些方案如果能實施,都將為企業(yè)帶來物料和用電等方面的節(jié)約。
來自北京碩客愛能科技的創(chuàng)業(yè)團隊也與童明偉教授一樣來自學(xué)界,不過這支團隊是由清一色的學(xué)生團隊組成。傳統(tǒng)汽車減振器將大量的震動能量轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉,造成能源的巨大浪費,并且高溫高壓的工作環(huán)境導(dǎo)致減振器經(jīng)常發(fā)生漏油等損壞現(xiàn)象。針對這種情況,碩客愛能開發(fā)了ShockEner震動發(fā)電技術(shù),并研發(fā)出下一代汽車減振器。
該團隊開發(fā)的震動發(fā)電技術(shù)生產(chǎn)的新型汽車減振器,能夠?qū)⑵囆旭傔^程中由于震動(如顛簸)而產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能,直接提供給汽車電力系統(tǒng)使用或為汽車電瓶充電,該技術(shù)可以為傳統(tǒng)汽車節(jié)油3-6%,而如果應(yīng)用于新能源汽車,節(jié)油率可高達10%。
雖然是一支學(xué)生創(chuàng)業(yè)團隊,但碩客愛能密切地根據(jù)全世界產(chǎn)業(yè)界的最新進展,并鎖定了美國麻省理工學(xué)院開發(fā)的設(shè)計和原理完全一致的技術(shù),密切根據(jù)其進展。后者已經(jīng)得到了AM通用公司(AM General)、陸軍坦克汽車研究開發(fā)和工程中心等機構(gòu)的投資,而碩客愛能也因為在其創(chuàng)業(yè)方案書中引述的美國成功方案而得到了評委們的青睞,獲得了本次創(chuàng)業(yè)大賽的二等獎。
創(chuàng)業(yè)困境
在本屆創(chuàng)業(yè)大賽中,不論是來自學(xué)界的創(chuàng)業(yè)者還是企業(yè)界的團隊,都充分展示了技術(shù)與市場的結(jié)合。盡管如此,在組委會對整個大賽進行組織、以及幫助獲獎項目進行融資的過程中,還是感到中國的創(chuàng)業(yè)環(huán)境有待完善,創(chuàng)業(yè)行為需要得到更多激勵。
來自北大等高校的碩客愛能團隊和美國麻省理工學(xué)院團隊的對比就是一個非常明顯的例子。兩者同是開發(fā)節(jié)能型汽車減震器,而且碩客愛能還走在了前面,但后者可以迅速得到投資并進入到產(chǎn)業(yè)化階段,賈鶴鵬說。
“我們沒有輸在起跑線上,但是發(fā)令槍卻慢了半拍,”他補充道。
但資金僅僅是一個方面。實際上,中國的很多低碳科技正在得到國家863等項目的重點支持,獲得的科研經(jīng)費不斷增加。但是,縱觀低碳創(chuàng)業(yè)大賽的參賽者中,雖然學(xué)界參賽者數(shù)量不少,但很少是獲得了國家重點科研支持的項目。
這種情況固然與大賽自身推廣有關(guān),但也與目前的科技獎勵體系中,注重論文和專利等量化指標(biāo),而忽視對國家科研項目持有人的創(chuàng)業(yè)鼓勵和支持有關(guān),大賽承辦單位之一,北京大學(xué)工學(xué)院負責(zé)產(chǎn)業(yè)化的助理院長王多祥表示。
當(dāng)然,中國創(chuàng)業(yè)者的整體素質(zhì)也有待提高。在低碳創(chuàng)業(yè)大賽中,一些參賽者和團隊在參賽方案中往往集中篇幅介紹其技術(shù)突破,而缺乏對該技術(shù)市場前景的合理測算,更缺乏合理的融資設(shè)計。
盡管如此,低碳創(chuàng)業(yè)大賽的組織團隊仍然對中國低碳創(chuàng)業(yè)的前景充滿了信心。
“低碳創(chuàng)業(yè)面臨著很多挑戰(zhàn),但同樣有很多機會,我們舉辦這個大賽的意義,恰恰在于通過選手推介、創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)和協(xié)助融資,來讓低碳創(chuàng)業(yè)的團隊?wèi)?zhàn)勝挑戰(zhàn),贏得機會,”賈鶴鵬說。