在全球能源轉(zhuǎn)型過程中，儲(chǔ)能技術(shù)的瓶頸已成為制約綠色能源發(fā)展的關(guān)鍵問題，香港中文大學(xué)孵化的初創(chuàng)企業(yè)易池新能（Luquos Energy）通過硫基液流電池帶來了全新解決方案。在深圳的技術(shù)應(yīng)用示範(fàn)項(xiàng)目啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，投資方中華煤氣公司執(zhí)行董事暨首席投資總裁陳英龍稱，易池新能預(yù)計(jì)將成為能源界的獨(dú)角獸。
實(shí)現(xiàn)綠色能源轉(zhuǎn)型重要突破
液流電池被認(rèn)為是大型儲(chǔ)能應(yīng)用中最有可能取代鋰電池的技術(shù)。今年7月，在深圳市沙井的一個(gè)汽車充電站，易池新能啟動(dòng)了最新科研產(chǎn)業(yè)化成果「硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)」，為站內(nèi)30個(gè)充電樁提供電力支援，用電高峰時(shí)段可節(jié)省近七成電費(fèi)。這是全球首個(gè)應(yīng)用的硫基液流電池及能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，是香港科研成果在深圳產(chǎn)業(yè)化的又一典範(fàn)。
香港中文大學(xué)機(jī)械與自動(dòng)化工程學(xué)系教授、易池新能聯(lián)合創(chuàng)始人暨首席科學(xué)家盧怡君近日接受本報(bào)專訪，她指出：「可再生能源的間歇性是客觀存在的，有太陽的時(shí)候才有太陽能，有風(fēng)的時(shí)候才有風(fēng)能。全球?qū)稍偕茉吹睦寐实挽额A(yù)期，就是因?yàn)槲覀儧]有好的儲(chǔ)能方法，將可再生能源穩(wěn)定地輸出給用戶。」
受訪者供圖
現(xiàn)有的鋰電池因存在過熱起火的風(fēng)險(xiǎn)而受到質(zhì)疑，液流電池則因其本徵安全的屬性備受關(guān)注。然而，目前最廣泛應(yīng)用的全釩液流電池成本高昂，且資源有限，導(dǎo)致市場(chǎng)陷入安全與低成本不可兼得的困境。
硫的優(yōu)勢(shì)在於低成本和高能量密度，具有作為液流電池活性物質(zhì)的基礎(chǔ)。但硫的分子很小，容易從電池的一端穿梭到電池的另一端，客觀影響了硫在液流電池領(lǐng)域的應(yīng)用。盧怡君教授團(tuán)隊(duì)在2021年研製出「電荷增強(qiáng)型離子選擇性膜」，有效減少多硫離子的交叉污染，提高硫化物液流電池的壽命，是全球首次有技術(shù)成功解決多硫交叉污染，形成行業(yè)突破。去年，又成功開發(fā)出大大提高反應(yīng)速率及電池能量效率的分子催化劑。易池新能成功突破了關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，將硫化物液流電池的壽命和效率大幅提升，成為現(xiàn)階段成本最低的電解液。
易池新能在深圳的示範(fàn)項(xiàng)目已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行了數(shù)月，驗(yàn)證了技術(shù)的可行性。盧怡君說：「這個(gè)技術(shù)的全球性影響深遠(yuǎn)，它標(biāo)誌著綠色能源轉(zhuǎn)型的重要突破?！?/p>
盧怡君與硫基液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)模型合影。記者趙師越 攝
初創(chuàng)企業(yè)善用港深資源
在香港中文大學(xué)孵化下，盧怡君教授及其學(xué)生王增越博士於2020年成立初創(chuàng)企業(yè)易池新能，專注研發(fā)可大規(guī)模應(yīng)用、安全且可持續(xù)的大型電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)。易池新能被國(guó)際數(shù)據(jù)科學(xué)平臺(tái)StartUs Insights Discovery Platform評(píng)為2023年全球十大最值得關(guān)注的液流電池初創(chuàng)企業(yè)之一。並且是首屆TERA-Award大賽的銅獎(jiǎng)得主，也是中華煤氣公司通過這一大賽投資的第一家初創(chuàng)企業(yè)，並發(fā)展為戰(zhàn)略合作夥伴。
盧怡君是土生土長(zhǎng)的臺(tái)灣人，本科畢業(yè)於臺(tái)灣清華大學(xué)材料科學(xué)工程學(xué)系，後進(jìn)入麻省理工學(xué)院攻讀博士，進(jìn)入電池領(lǐng)域的研究。談及為何選擇加入香港中文大學(xué)機(jī)械與自動(dòng)化工程學(xué)系，她直言是「天時(shí)地利人和」。香港離她的家鄉(xiāng)臺(tái)灣很近，又是學(xué)術(shù)上與世界接軌的城市，大力支持科創(chuàng)，並且背靠?jī)?nèi)地，有很好的產(chǎn)業(yè)化資源。而香港中文大學(xué)優(yōu)秀的博士生和博士後，成為科研團(tuán)隊(duì)和產(chǎn)業(yè)化輸送源源不斷的人才。
受訪者供圖
易池新能總部設(shè)在離學(xué)校不遠(yuǎn)的香港科學(xué)園，並在深圳成立分公司。依托香港的科研實(shí)力與深圳的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，易池新能實(shí)現(xiàn)了科研與產(chǎn)業(yè)化的緊密結(jié)合。目前盧怡君同時(shí)指導(dǎo)著她在港中文實(shí)驗(yàn)室和易池新能兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，各有側(cè)重。學(xué)校團(tuán)隊(duì)專注電池材料和機(jī)理的深入研究，公司團(tuán)隊(duì)則將這些科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用。
談到在深圳的布局，盧怡君指出，港深兩地相鄰，交流和交通都非常密切。深圳有著完善的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈支持，聚集了多方面的工程人才，並且深圳政府對(duì)於發(fā)展新能源非常支持，是個(gè)很好的起點(diǎn)。
女性科研精英凝聚團(tuán)隊(duì)力量
作為女性科研精英，盧怡君教授在科研道路上也遇到了很多優(yōu)秀的女性科研榜樣，特別是她的導(dǎo)師們。大學(xué)期間，她跟著指導(dǎo)教授游萃蓉做生物傳感器方面的研究，並在游教授的鼓勵(lì)下申請(qǐng)MIT博士，成功被錄取並得到Y(jié)ang Shao-Horn教授提供的全額獎(jiǎng)學(xué)金。
盧怡君的學(xué)生中，女性的比例大約佔(zhàn)到三至四成，「相對(duì)高於其他工程領(lǐng)域，這個(gè)比例相信會(huì)逐漸增加」。她認(rèn)為女性學(xué)理科並沒有劣勢(shì)，「我們的理解力、邏輯能力都非常強(qiáng)」，並且在工程領(lǐng)域有自己的優(yōu)勢(shì)，例如細(xì)心和洞察力，為團(tuán)隊(duì)增加力量?！冈谖疑磉叺呐钥蒲腥藛T都對(duì)工作很認(rèn)真、對(duì)問題很執(zhí)著，有優(yōu)秀的執(zhí)行力?！?/p>
受訪者供圖
盧怡君在導(dǎo)師身上汲取了帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)的力量：「她們會(huì)引導(dǎo)團(tuán)隊(duì)和學(xué)生去思考，如何解決問題，如何正確地做事，是我學(xué)習(xí)的榜樣?！?/p>
隨著硫基液流電池項(xiàng)目從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，近年也增添了家庭新成員，盧怡君的工作和生活日益忙碌。談到平衡科研、創(chuàng)業(yè)和家庭，她的體會(huì)是「建立好團(tuán)隊(duì)」。她直言：「這些工作不可能我一個(gè)人去完成，我需要一個(gè)出色的團(tuán)隊(duì)，並與他們緊密合作?！?/p>
盧怡君的團(tuán)隊(duì)理念在於賦能。「比如學(xué)生，就賦予他們做研究的能力，當(dāng)他們有獨(dú)立科研的能力後，就會(huì)自己主動(dòng)做很多研發(fā)?！?/p>
盼儲(chǔ)能技術(shù)惠及全人類
關(guān)於公司名字「易池新能」的寓意，盧怡君解釋稱，「易」有迭代的意思，代表了團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新儲(chǔ)能技術(shù)。其次，電池有正負(fù)兩極，在易經(jīng)裏也有太極陰陽的相似寓意?！赋亍咕褪请姵貎?chǔ)能的技術(shù)?！敢壮亍故窍Ｍ麕?dòng)電池儲(chǔ)能領(lǐng)域的迭代更新。
「我常常對(duì)團(tuán)隊(duì)說，我們做的事情非常困難，但它是正確的，有著決定人類未來是否能夠大量使用可再生能源的重大使命，是能源變革的關(guān)鍵一步?！?/p>
隨著當(dāng)前項(xiàng)目的順利實(shí)施，易池新能團(tuán)隊(duì)對(duì)未來的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用有更遠(yuǎn)大的願(yuàn)景。盧怡君對(duì)記者講述了自己的終極科研目標(biāo)：致力於為全人類提供一種安全可靠且人人負(fù)擔(dān)得起的儲(chǔ)能技術(shù)。這一目標(biāo)涵蓋兩個(gè)主要方面，首先是易池新能當(dāng)前專注的固定式儲(chǔ)能技術(shù)，主要應(yīng)用於非電動(dòng)車領(lǐng)域。除此之外，盧怡君教授更大的目標(biāo)，是希望液流電池技術(shù)未來也能應(yīng)用於汽車領(lǐng)域?！高@樣，就能夠在所有需要大型電池的場(chǎng)景中，為人類提供絕對(duì)安全的儲(chǔ)能解決方案。我們會(huì)堅(jiān)定不移地朝著這一目標(biāo)繼續(xù)前行。」
受訪者供圖
下一階段，易池新能會(huì)繼續(xù)與煤氣公司子公司港華智慧能源合作，將能量密度更高、成本更低的第二代產(chǎn)品應(yīng)用在煤氣公司香港元朗的智慧慈善農(nóng)莊。 （記者 楊琪）
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