8月12日,第十八届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛决赛在东北石油大学落下帷幕。经过重重比拼和激烈角逐,学院师生斩获一等奖3项、二等奖1项、三等奖6项,学校获优秀组织奖。
全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛紧密围绕“双碳”战略目标等国家重大需求,在教育部的关怀指导和广大高校的积极协作下,已发展成为起点高、精品多、覆盖面广且影响力大的全国大学生实践创新活动,被列入中国高等教育学会发布的竞赛名录。本届比赛共收到来自692所高校的7990件参赛作品,创历届之最。
在教务处、学生处、校团委的指导下,学院牵头负责赛事组织工作,举办“潍柴动力杯”节能减排竞赛校内选拔赛对参赛项目进行培训和筛选,自2024年10月赛事启动以来,经近10个月的备赛,南航学子在全国大赛中展现了南航风采,获奖数平历史最好成绩。
一等奖项目“‘驭风吟电’——一种基于铁路隧道的风力机”由能源与动力学院刘向雷教授指导,能源与动力学院本科生李建堂、赵英博、赖明杰、邓昱、宫琦、孙鸣、王沁怡组成。团队设计了一种适用于高速铁路隧道内部特定风场的垂直轴风力发电机装置。经模拟和实验测算,以平均时速250km/h、单日运行列车280趟次为例,单个风力机日均发电量为1.8度。如推广到全国所有隧道,可布署约315万台风力机,相较于传统火力发电,可节省煤炭资源66万吨、减少二氧化碳排放180万吨、节约水资源265万方。装置产生的电能可用于隧道内部照明、检修,剩余电量还能够并入电网,具有巨大的经济与环境效益。
一等奖项目“‘寰宇借长风’——一种新型系留浮空式复合阻力型风力发电装置”由能源与动力学院于兵教授、航空学院吴义鹏教授和刘威老师指导,能源与动力学院2022级本科生闫语嘉、杜峰、高新哲、张洪鑫、吴显庭、廖春风组成。团队基于我国高空风能的分布特点,创新性地设计了一种新型系留浮空式复合阻力型风力发电装置,以升阻复合以及进气流道设计来解决风能利用效率低的问题。用双浮子搭配马格努斯氦气转子的空间布局,轻量化设计发电装置,利用三相全控桥式整流电路和双向DC-DC电路解决电能的集中储存难题,并通过调姿板实现高空装置的自适应调姿目标,为偏远地区供电以及突发自然灾害的紧急供电提供了一种新的技术方案,在“双碳”战略目标背景下起到了较好的节能减排作用。
一等奖作品“‘冬温夏清光电智窗’——一种结合钨青铜薄膜与半透明太阳能电池的智能调光保温双层玻璃系统”由能源与动力学院张凯副教授指导,本科生姬玥竹、马昭远、宋宏宇、王新立、石邢怡组成。团队设计了一种依据季节变化智能调控室温的系统,主要由钨青铜薄膜、透光薄膜太阳和机械翻转模块组成。夏季,外侧钨青铜薄膜透过可见光、吸收红外光,内侧半透明太阳能电池吸收部分可见光并转化为电能,中间隔热层有效阻隔室外热量进入室内,降低室内温升,并提供照明电力。冬季,机械装置控制双层玻璃翻转,半透明太阳能电池处于外侧,吸收部分可见光并转化为电能,内侧钨青铜薄膜透过可见光确保室内明亮度,吸收红外光转化为热能,中间隔热层有效阻隔室内热量向室外散失,起保温作用。装置在冬夏两季形成11%的能量调控差值,冬夏季室内温差超7℃,每平方米智能玻璃每季度节约空调用电约95度。本作品为建筑行业节能减排提供了新思路,对推动建筑绿色发展具有参考意义。