面向生产流程的材料环境负荷定量评价技术及应用

信息来源：发布时间：2021-12-12 10:30:00

面向生产流程的材料环境负荷定量评价技术及应用

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	项目研制出系列材料 LCA(生命周期评价)环境负荷数据集，建成材料 LCA 国家科学数据库平台，开发出材料 LCA 能耗分析、复合水泥生态设计等计算软件与节能减排关键技术，应用于材料流程和产品生态设计，开创了大宗基础材料 LCA 环境负荷辨识与改进的工程应用。项目获专利 8 项（发明 6 项），支撑国标行标 8 项。建立了国际 SPOLD 格式数据十万余条，建成国内最大材料 LCA 国家科学数据平台；流程环境负荷诊断与改善和低环境负荷材料产品开发，实现了单位功能产品综合能耗、温室效应、资源消耗的大幅降低。
应用范围	数据集被 ISO 推荐的 LCA 系统全球使用，成果在十多家生产、工程企业应用。
技术优势	本项目属材料流程工业技术领域，可应用于各类建材、金属冶金等诸多流程工业，助力环境友好发展。

1.点支单向龙骨装配式外保温系统

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	点支单向龙骨装配式外保温系统具有构造简单、安装方便快捷、易于实现超低能耗节能、安全性高等优势，其预制率和装配率近于 100%。项目实施产学研结合，经过 4 年多的研究开发，攻克了构造设计与材料开发、系统安全性、耐候性、操作性等技术难题，形成了具有自主知识产权的新型外保温系统成套技术，编制了《工业化装配式外保温系统》建筑构造专项图集、产品标准和工程技术规程，并进行了工程应用，具备推广条件。成果荣获中国建筑材料联合会暨中国硅酸盐学会科技进步二等奖。
应用范围	项目已经进行了工程应用示范，积累了一定的经验。应用表明，系统可不对保温材料的拉伸粘结强度要求，为强度低但保温效果好的保温材料提供了应用条件。系统的抗风压性能、气密性和水密性等具有能满足高层建筑的要求。
技术优势	装配式建筑发展方兴未艾。点支单向龙骨装配式外保温系统采用锚栓安装，没有湿作业，安装周期短，广泛适用于建筑外保温工程。由于锚栓安装，对墙体的表面粘结力不做要求，无须进行墙体表面处理；而且，施工周期短，扰民时间短、强度低；因此，特别适用于既有建筑的保温改造工程。各地的老旧小区综合改造方案相继出台，市场前景广阔且明朗。

2.水泥基化学增强加固材料应用技术

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	水泥基地面和结构件因为各种原因会出现起灰、起砂现象，严重影响水泥基材料的使用寿命。本材料通过水性物质渗透到地面混凝土内部，与混凝土的水化产物发生化学反应，生产新的物质。该化学反应的速度快，一般能够在 7 天时间内迅速提高混凝土的强度，消除或者减轻地面起灰、起砂现象。该反应是不可逆的，因此不会出现再次起灰起砂。产品的施工方法简单，通过喷洒在混凝土表面即可。视原有混凝土的状况差别，增强后的地面显著性能改变是耐磨性增加 3-5 倍，消除或者减轻起灰起砂。地面粘接强度增加 2-7 倍；同时抗油渗、水渗性得到极大提高。项目获军队科技进步奖。
应用范围	项目在民用建筑和工业建筑中均有大量的应用。由于是化学反应性材料，因此其应用效果需要进行现场评估，混凝土劣化严重越高，其表现的增强和修复效果越好
技术优势	生态建筑材料及工程应用技术团队致力于新型保温材料及其在建筑中应用技术的研究与开发。团队成员由材料研究、生产开发、建筑应用、节能评价、标准化建设等专长的科研人员组成，具有产业化开发和工程化推广丰富经历和经验。

3.高效硅异质结 SHJ 太阳电池技术

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	采用等离子体化学气相沉积系统在晶硅衬底沉积本征非晶硅钝化层及掺杂（n/p）非晶硅层，结合磁控溅射法及丝网印刷法制备透明电极与栅线电极即可获得 SHJ 电池，制备工艺流程简单；通过对 SHJ 电池的各功能膜层工艺及电池结构设计优化使其光电转换效率（国际权威第三方认证，世界新记录）突破 25%（M1，244.45cm2），较现有市场流行的 PERC 电池效率提升了 1%以上，可显著降低光伏应用的度电成本；采用本征及掺杂非晶硅薄膜层的工艺温度维持在 220℃以下，降低了产品的能耗；此外，对称结构的异质结可实现双面入光发电使其可获得 10-30%的发电增益
应用范围	1.高效率硅异质结太阳电池技术可广泛应用于光伏电站，提升电站的发电效益及节约土地成本；2.可应用于建筑物的顶部或侧面形成光伏光热建筑一体化，减少建筑能耗，达到绿色建筑目的；3.可应于现代渔、牧业，利用水面反射光及地面反射，增强太阳电池的发电效应，实现渔光互补及农光互补；4.应用于高海拔或低纬度地区，其低温度系数可显著提升光伏利用效率
技术优势	量产 SHJ 电池的转换效率相对于市场高占比的 PERC 电池、N-PERT+TOPCon 电池转换效率分别高出 0.7%、0.3%。预计至 2025 年量产 SHJ 电池的转换效率将提升至 25%，相比 P 型 PERC 电池、N-PERT+TOPCon 电池的转换效率进一步分别高出 1.5%、1%。随着 SHJ 电池技术的大规模产业化，预期的降本增效速度会大幅加快，SHJ 电池将成为光伏市场上下一代的主流产品技术

4.快速-持久消杀药液

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	本产品通过国内一流生物实验室认证，对流感等病毒及显著长效性等进行消杀功能论证。本产品也通过国际权威 SGS 认证无毒无害。并且已经完成针对部分产品的产业化
应用范围	（1）疫情期间累计发送市场 10 万瓶以上，在香港地铁、巴士等公共交通上，维护公共卫生安全。多家权威媒体报道：新华网、人民网、中新网、新浪、香港多家媒体。（2）长期作为香港迪士尼、港睿科技、协成行集团、恒基集团、恒隆集团等知名集团企业产品供应商。（3）多个省市地区有示范项目工程。
技术优势	疫情及流感期间、医院和公交等场所，新型消杀药液可作为主要消杀手段，实现高效、持久、安全的处理，维护环境卫生安全。切断新冠肺炎等病毒在飞沫、气溶胶、表面残留等非接触型传染途径，加强疫情防控。

5.面向生产流程的材料环境负荷定量评价技术及应用

	成果完成人	殷晓强 / 邓鈺珂
	所属行业	新材料
成果简介	项目研制出系列材料 LCA(生命周期评价)环境负荷数据集，建成材料 LCA 国家科学数据库平台，开发出材料 LCA 能耗分析、复合水泥生态设计等计算软件与节能减排关键技术，应用于材料流程和产品生态设计，开创了大宗基础材料 LCA 环境负荷辨识与改进的工程应用。项目获专利 8 项（发明 6 项），支撑国标行标 8 项。建立了国际 SPOLD 格式数据十万余条，建成国内最大材料 LCA 国家科学数据平台；流程环境负荷诊断与改善和低环境负荷材料产品开发，实现了单位功能产品综合能耗、温室效应、资源消耗的大幅降低。
应用范围	数据集被 ISO 推荐的 LCA 系统全球使用，成果在十多家生产、工程企业应用。
技术优势	本项目属材料流程工业技术领域，可应用于各类建材、金属冶金等诸多流程工业，助力环境友好发展。