近日,记者采访十四届全国人大代表,中国化学工程集团党委书记、董事长莫鼎革时了解到,气凝胶这种由纳米胶体粒子组成、纳米多孔网络结构中充满气体的新型轻质固态材料,正以其卓越性能,在多个领域展现出巨大潜力。作为目前已知导热系数最低的固体材料,气凝胶具有超强隔热、超高防火和超低密度等优异特性,已被列为国家基础战略性前沿新材料。
气凝胶早期主要应用于航空航天领域的航天器隔热层等,目前逐步向工业及民用领域推广,如石油化工领域的设备及管道保温保冷,核电领域的主控室和设备间隔音降噪,热力管网领域的超长距离热力管道保温隔热,新能源汽车领域的动力电池安全防护,绿色建筑领域的超低能耗建筑节能防火等。
气凝胶材料在工业和建筑领域的节能降碳效果尤为明显。在工业领域,若气凝胶材料在工业领域推广50%,预计每年节能量相当于标煤约6500万吨;在建筑领域,若将普通涂料更换为气凝胶涂料,以北方城镇建筑取暖面积总量140亿平方米计算,若可实现10%的替代应用,每个取暖季可节能量相当于标煤1380万吨、减排二氧化碳3450万吨;在新能源汽车领域,据测算,气凝胶材料可使新能源汽车电池热事故率下降90%。
近年来,气凝胶材料先后列入《战略性新兴产业分类》《绿色技术推广目录(2024 年版)》等指导目录,首个气凝胶材料国家标准发布实施;2021年,《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《2030年前碳达峰行动方案》中均明确提出推动气凝胶新材料的研发应用,这些政策有效推动了气凝胶行业的快速发展。
目前,国内气凝胶产业不断发展,中国化学工程集团作为国内生产规模最大的气凝胶材料制造商,专注气凝胶材料性能提升与应用研究,核心产品主要指标优于美国相关标准规范,产品性能已达到国际领先水平。然而,气凝胶材料在推广过程中仍面临诸多挑战。由于在国内相关行业应用较晚,政策扶持力度不足,产品标准落后于欧美国家,工程设计和应用标准缺失,应用场景节能评价体系不健全,导致其市场渗透率目前不足5%。
为加快气凝胶材料的推广应用,充分发挥其在节能减排和防火隔热方面的关键作用,莫鼎革提出了四条极具可行性的建议。
一是强化顶层设计。出台气凝胶产业发展规划,引导气凝胶产业合理布局和资源配置,推动气凝胶产业与相关产业协同发展;出台重点工业项目和高耗能项目应用气凝胶等新型保温材料的目录,建议在超过10公里的超长距离输热管道项目中强制使用气凝胶材料保温,推进高耗能行业“气凝胶+”绿色发展理念,助力传统行业绿色低碳发展;推行保温材料禁限名录,将气凝胶材料纳入政府绿色采购目录,为新型节能保温材料推广应用奠定基础。通过财政基金、绿色金融等渠道,为气凝胶产业的发展提供资金支持;制定和落实相关税收优惠政策,对使用气凝胶材料的企业给予增值税即征即退优惠,减轻气凝胶生产和应用企业负担。
二是提升创新水平。设立气凝胶材料研发重大专项,组织科研力量开展关键技术攻关,提高气凝胶材料性能、降低成本、拓展应用领域;通过政策和计划,鼓励企业加大气凝胶材料新产品新技术新工艺研发投入,支持企业建立研发机构,提升自主创新能力,加快国内气凝胶行业发展步伐。
三是完善气凝胶材料应用标准体系。统筹协调气凝胶材料在各行业应用标准的制定工作,确保标准的科学性、合理性和一致性。如工业和建筑领域的应用标准,应用过程中的环保标准、节能评价标准,动力电池和电化学储能行业防火、防爆等方面应用的安全标准,推动气凝胶行业绿色、安全、规范发展。
四是加快气凝胶材料在建筑领域的推广应用。支持鼓励公共建筑率先使用气凝胶材料,打造超低能耗建筑和装配式建筑示范项目;提高建筑隔热保温、隔音降噪及阻燃防火等方面的要求,切实为人民打造“绿色、安全”的居住环境。
