百舸爭流競低碳
——首屆低碳創業大賽掃描
經過將近一年的籌備及7個月的賽程,首屆中國低碳(能源)創業大賽6月19日正式在北京落下了帷幕。大賽評選出一批極為優秀的低碳產業化項目,有望獲得數億元投資。
首屆中國低碳(能源)創業大賽由科技部高新技術發展及產業化司、國家能源局新能源和可再生能源司、中國科學院院地合作局共同主辦,由科學時報社《科學新聞》雜志社發起并與中科院(上海)國家技術轉移中心、北京大學工學院以及清華大學低碳能源實驗室聯合承辦。本屆大賽旨在推動中國低碳技術產業化進程,打通低碳技術成果轉化過程中的各個環節,讓低碳技術和設想真正變成生產力。
風電奇兵
本次大賽冠軍,最終花落上海航盛船舶設計有限公司的海上風電專用安裝平臺方案。該方案將解決新能源發展的瓶頸、傳統產業的升級、投融資模式開發以及市場推廣巧妙地結合在一起。
風電已成為世界上最主要的替代能源之一,由于海上風能優于陸上,許多大型風電轉向海上。但是,目前海上風電安裝船舶的短缺,導致海上風電安裝成本居高將持續較長時間。
海上風電的安裝,無論是技術、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,難以滿足海上風電安裝的需要。
據上海航盛公司副董事長、總工程師彭彥介紹,根據國家海上風場規劃,到2020年10年裝機3280萬kw,10年內要有30余座平臺或安裝船來完成風機的吊裝,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,由于中國企業缺乏技術儲備,沒有大型平臺施工的經驗,加上冒險精神不足,已經開發的海上風電安裝技術主要基于通用型平臺,即既可以安裝風電,也能用于滿足海上石油和其他海事專業的需求。但彭彥表示,這樣的通用型平臺導致了風電安裝成本居高不下,而海上風電招標導致的低廉上網價格,讓風電業主背上了沉重的安裝成本。
上海航盛公司設計的海上風電安裝平臺,把自升式平臺和坐底式平臺作為解決風車安裝的方向。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。該公司設計并監理制造的中國首臺海上風電專用安裝平臺,即將于今年10月份下水。
另一個方面,中國傳統造船能力已經嚴重過剩,訂單不足,競爭激烈導致大量船廠利潤下降。通過航盛公司開發的專業技術,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和工藝上作出了大膽創新,而且在融資設計上匠心獨具。該方案提出了投資方成立子公司,與風電平臺運營方、設計制造方組建合資公司,并由該子公司與風電公司簽訂訂單后,以訂單作抵押再由投資方整體并購或增資該風電安裝公司,這個方案將投資方的投資風險降到最低,同時又利用投資方實現信譽擔保的職能。
“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心風險問題,這樣設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,海上風電安裝平臺已經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的跟進。
讓綠色更加低碳
在很多人印象中,綠色環保產業以及新能源產業本身就是低碳產業,而低碳創業大賽的參賽者們用自己的技術和方案闡釋,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的新型低成本三維復合材料,就是讓作為全球低碳交通主要發展方向的電動車更加低碳。
據韓楠林介紹,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合材料在汽車工業的廣泛應用。
而韓楠林的新型低成本三維復合材料技術攻克了這兩個難題。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,實現纖維疊層自動化,提高復合材料生產效率70%~90%,降低生產成本50%以上?!疤祭w維的使用量大幅提高,其成本自然下降。如果電池技術沒有大的突破,輕量化可減少電動車成本,可謂事半功倍。”韓楠林說。
目前,韓楠林的團隊,已經開始與多個汽車制造商展開了接洽。
除了韓楠林的項目外,低碳創業大賽的參賽項目中,還包括提高風力及水力等清潔能源發電效率的環式液態金屬磁流體發電機的設計,提高太陽能發電效率的密閉式中溫聚光太陽能集熱系統,新一代太陽能熱水器系統以及對風力發電機葉片進行改型提高發電效率等結合了技術與商業的創業方案。
從生活中索要碳消耗
除了著眼于新能源開發和其他新興低碳產業外,通過技術和使用方式的改變來降低生產和生活能耗也是本屆低碳創業大賽參賽項目的一個亮點。
來自南通南通脫普節水科技有限公司的湯炳生為大賽帶來了其團隊歷經6年時間研發的利用自來水管壓能的動態低碳解決方案。這一方案創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的細微小孔,并在小孔上安裝了轉動裝置,利用水壓作為其驅動動力。
經過這樣的改進后,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上取得了突破,也設計了一套完整的與政府節能減排普及推廣相結合的商業推廣方案。而該團隊還有一個更大的野心,就是用其技術理念來改造城市供水與污水的管網體系,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了將洗手與抽水馬桶相結合的噴水洗手節水水箱,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。
遼寧農民劉興山作為“中國農民低碳第一人”,其參賽方案在降低農民生產生活中碳消耗的同時,也讓低碳項目成為造福民生的事業。劉興山研制成功了可控溫的組合式校舍、“八位一體”生態家園及多功能組合式太陽能溫室,讓農民都住上冬暖夏涼、節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、學界和媒體的關注。一家海外投資機構已經通過大賽組委會聯系到劉興山,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“我愛發明”欄目組對劉興山的工作進行報道。
學界創業
低碳創業大賽的重要目的之一,是調動和幫助科研界,將其科研成果轉化成生產力。這一理念,得到了重慶大學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,不斷研發各種促進一線生產領域節能降耗的技術和解決方案。在本屆大賽中,童教授提交了電石爐節能減排技術的實施方案以及排煙二氧化碳回收與促進螺旋藻養殖的方案。
在童教授看起來,工業領域的低碳發展,必須考慮到企業自身的經濟效益,同時也要將低碳項目與企業自有目的相結合。他開發的技術和方案都立足于自己在鋼鐵廠長期工作過的實踐經驗,這些方案如果能實施,都將為企業帶來物料和用電等方面的節約。
來自北京碩客愛能科技的創業團隊也與童明偉教授一樣來自學界,不過這支團隊是由清一色的學生團隊組成。傳統汽車減振器將大量的震動能量轉化為熱能耗散掉,造成能源的巨大浪費,并且高溫高壓的工作環境導致減振器經常發生漏油等損壞現象。針對這種情況,碩客愛能開發了ShockEner震動發電技術,并研發出下一代汽車減振器。
該團隊開發的震動發電技術生產的新型汽車減振器,能夠將汽車行駛過程中由于震動(如顛簸)而產生的能量轉化為電能,直接提供給汽車電力系統使用或為汽車電瓶充電,該技術可以為傳統汽車節油3-6%,而如果應用于新能源汽車,節油率可高達10%。
雖然是一支學生創業團隊,但碩客愛能密切地根據全世界產業界的最新進展,并鎖定了美國麻省理工學院開發的設計和原理完全一致的技術,密切根據其進展。后者已經得到了AM通用公司(AM General)、陸軍坦克汽車研究開發和工程中心等機構的投資,而碩客愛能也因為在其創業方案書中引述的美國成功方案而得到了評委們的青睞,獲得了本次創業大賽的二等獎。
創業困境
在本屆創業大賽中,不論是來自學界的創業者還是企業界的團隊,都充分展示了技術與市場的結合。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,還是感到中國的創業環境有待完善,創業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院團隊的對比就是一個非常明顯的例子。兩者同是開發節能型汽車減震器,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業化階段,賈鶴鵬說。
“我們沒有輸在起跑線上,但是發令槍卻慢了半拍,”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,獲得的科研經費不斷增加。但是,縱觀低碳創業大賽的參賽者中,雖然學界參賽者數量不少,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,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,而忽視對國家科研項目持有人的創業鼓勵和支持有關,大賽承辦單位之一,北京大學工學院負責產業化的助理院長王多祥表示。
當然,中國創業者的整體素質也有待提高。在低碳創業大賽中,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突破,而缺乏對該技術市場前景的合理測算,更缺乏合理的融資設計。
盡管如此,低碳創業大賽的組織團隊仍然對中國低碳創業的前景充滿了信心。
“低碳創業面臨著很多挑戰,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、創業培訓和協助融資,來讓低碳創業的團隊戰勝挑戰,贏得機會,”賈鶴鵬說。