成長之路

出生于1993年的山東科技大學(xué)儲能技術(shù)學(xué)院教師孫崇正，剛剛度過自己的而立之年，依然是一副陽光大男孩的模樣。他熱愛運動，充滿活力，作為學(xué)院籃球隊的成員，他在賽場上永遠是不知疲倦、拼搏上游的那一個，而他把這種不甘人后、永遠爭先的勁頭同樣用在了能源儲運的科研事業(yè)當(dāng)中。

十多年前填報大學(xué)志愿時，孫崇正就展現(xiàn)出了高出同齡人的眼界和志向，他預(yù)測隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，油氣資源將成為一個國家強盛的“底氣”，無論是百姓生活還是國防經(jīng)濟，對于油氣的需求都將日益增長。所以他選擇報考了被譽為“石油科技人才搖籃”的中國石油大學(xué)（華東）。

這是在國內(nèi)最早建立油氣儲運學(xué)科的高校，也是第一個獲得博士學(xué)位授予權(quán)的油氣儲運學(xué)科點。進入大學(xué)后，一個全新的世界展開在孫崇正的面前。在學(xué)校里，他起早貪黑，努力汲取學(xué)科精華，打下扎實的理論基礎(chǔ)。他對于油氣儲運研究的興趣越來越強烈，節(jié)假日幾乎都是在圖書館和實驗室度過的，而隨著時間的推移，于興趣之外，在他內(nèi)心深處更生出了一種作為油氣科研人員為國為家的責(zé)任感與使命感。

由于孫崇正出色的成績和表現(xiàn)，他本科畢業(yè)后直接攻讀博士學(xué)位。在此后的幾年里，他師從李玉星教授，圍繞氣體儲運與安全難題進行了全面、系統(tǒng)的研究工作，研究方向涵蓋了氫能儲運技術(shù)、液化天然氣儲運及利用技術(shù)等多個領(lǐng)域。

在孫崇正的眼中，導(dǎo)師李玉星教授嚴(yán)肅認真、求實嚴(yán)謹(jǐn)，既是良師，又是益友。“當(dāng)年我很稚嫩，是李老師給了我很多學(xué)術(shù)上的指導(dǎo)和生活中的關(guān)懷?！睂O崇正回憶道，“我寫第一篇英文論文的時候，李老師大到結(jié)構(gòu)內(nèi)容，小到標(biāo)點符號，都做了非常詳細的修改，給我耐心地講解，這讓我在后面的論文撰寫中，少走了很多彎路?！?/p>

在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，孫崇正在博士期間就開始擔(dān)起重要課題的攻關(guān)任務(wù)。深海開采天然氣在船上直接進行液化，因為相較于氣體儲運而言，液體儲運占用空間更小，也降低儲運過程的難度。但是，由于在海上，要面對風(fēng)浪對于船舶晃蕩影響這樣一個瓶頸問題，孫崇正需要研究海況對于整個系統(tǒng)的影響，尤其是海上晃蕩工況對于主低溫換熱器流動換熱的影響規(guī)律，通過理論分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進而提高整個浮式天然氣液化工藝系統(tǒng)的海上適應(yīng)性。

在這段攻堅克難的科研過程中，遇到困難和障礙是家常便飯，有時候，會卡在一個難題上很長一段時間百思不得其解。除了查閱資料，向?qū)熣埥讨?，孫崇正還積累了豐富的破解難題的經(jīng)驗。他主張學(xué)科研究要跳出原來的思維束縛，“儲運工程涉及多個領(lǐng)域，包括自動化、物理、土木、機械等各個學(xué)科的交叉融合。要跳出原先的小學(xué)科，進入大的科學(xué)體系里去?！睂O崇正總結(jié)道。

“創(chuàng)新靈感不是憑空就來的，只有多看文獻、多思考、多做實驗、多交流，才能擦出創(chuàng)新的火花?！闭勂鹱约旱目蒲薪?jīng)歷，孫崇正深刻地意識到做研究需要與時俱進，不能閉門造車，為此，他一直積極吸收國外的先進技術(shù)與理念，閱讀國外文獻，學(xué)習(xí)外國同行做科研的思維方式、分析解決問題的方法。博士期間，他到英國卡迪夫市參加國際能源大會，與國際學(xué)者們討論LNG換熱器的前沿進展。這段經(jīng)歷讓他受益匪淺，不僅開拓了自己的學(xué)術(shù)思路，了解到國外最新的研究動態(tài)，而且國際同行對他科研工作的認可與贊賞也給了他更多的信心。

做對國家有用的科研

孫崇正博士畢業(yè)的前一年（2019年），氫能作為新能源首次被寫入《政府工作報告》，成為國家能源戰(zhàn)略中的重點發(fā)展對象。而在孫崇正博士畢業(yè)那一年，習(xí)近平總書記在第75屆聯(lián)合國大會上，公開宣布中國將力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和。

綠色、低碳、清潔成為能源發(fā)展的主導(dǎo)趨勢。氫能的開發(fā)與利用正在引發(fā)一場深刻的能源革命，氫能成為破解能源危機，構(gòu)建清潔低碳、安全高效現(xiàn)代能源體系的新密碼，也成為助力我國實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要路徑。但不可回避的是，和西方發(fā)達國家相比，我國氫能產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初級階段。在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展涵蓋“制-儲-輸-用”的全鏈條中，儲運環(huán)節(jié)尤其滯后，如何提高儲運效率和氫氣品質(zhì)是氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的重大瓶頸。

“這既是能源轉(zhuǎn)型，也是國際戰(zhàn)略，發(fā)展氫能是中國一定要走的路?！闭趶氖虏┦亢笱芯康膶O崇正敏銳地意識到隨著我國對氫能行業(yè)的重視不斷提高，安全、高效、低成本的儲運氫技術(shù)將成為實現(xiàn)氫能商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。他篤定，氫的儲存和運輸作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，高度依賴技術(shù)進步，而提升我國氫能輸運與利用的創(chuàng)新水平，不僅可以為我國“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)提供技術(shù)支撐，而且對提升我國能源產(chǎn)業(yè)的國際競爭力和影響力至關(guān)重要。

國家的需求就是向科技工作者吹響的沖鋒號角。孫崇正為了響應(yīng)國家的號召，決定調(diào)整自己研究方向的重心，從油氣能源向新能源，特別是氫能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。2022年年底，他博士后駐站加入山東科技大學(xué)儲能技術(shù)學(xué)院。在學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和老師們的幫助下，孫崇正對于新能源和儲能方面有了更深一步的理解和掌握。他一頭扎進關(guān)于氫能、儲能等新能源業(yè)務(wù)應(yīng)用的基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)研發(fā)中，并承擔(dān)起多項國家級科研項目攻關(guān)。

氫能的研究主要通過實驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法來進行，它與孫崇正之前的“老本行”天然氣液化儲運有一定的共同點，都需要低溫液化，一些流程關(guān)鍵設(shè)備在形式上也是相似的，但是又有很多獨到之處。

“我現(xiàn)在的研究與其說是一個新的開始，不如說也是對之前研究的一種延伸?！睂O崇正表示，當(dāng)下，風(fēng)電和化石能源制氫技術(shù)正不斷發(fā)展，加快深海氫能產(chǎn)業(yè)布局對解決海上風(fēng)電并網(wǎng)等難題、促進深?；茉吹吞几咝Ю?、保障國家能源供應(yīng)安全、實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)具有重要意義。浮式氫氣液化裝置通過將氫氣在海上直接液化并裝船運輸，簡化了海上氫能的儲運過程，具有輸送效率高、設(shè)備使用靈活等優(yōu)勢，是實現(xiàn)深遠海大規(guī)模氫能儲運的有效途徑，因此具有重要的戰(zhàn)略需求。

相較于之前研究過的浮式天然氣液化裝置（FLNG），浮式氫氣液化裝置（FLH2）中氫氣和制冷劑的多相能質(zhì)耦合傳遞過程更為復(fù)雜。為了解決浮式氫氣液化裝置面臨的瓶頸問題，孫崇正構(gòu)建起浮式氫氣液化系統(tǒng)中孔隙通道內(nèi)正-仲氫冷凝液滴的尺寸與行為預(yù)測模型，揭示出多孔介質(zhì)內(nèi)正-仲氫轉(zhuǎn)化與氫氣冷凝的耦合作用微觀機理，以及研究通道內(nèi)正-仲氫冷凝與通道外液氫溫區(qū)非共沸制冷劑降膜蒸發(fā)的雙相變耦合換熱特性，揭示晃蕩條件下抑制液氫再汽化發(fā)展的優(yōu)勢機理，提出通道內(nèi)外協(xié)同強化傳熱措施，為加快推進浮式氫氣液化裝置的國產(chǎn)化進程提供理論支撐。

“一旦關(guān)鍵科學(xué)問題凝練好了，剩下的就是朝著既定方向堅定前進了。”孫崇正主張仰望星空，但腳踏實地，“做科研要從整個國家戰(zhàn)略角度的大處著眼，但從小處著手，找好突破口，進行一系列的踏實工作?！?/p>

在過去一年里，孫崇正以第一申請人身份申請了5項發(fā)明專利，涉及深海氫能儲運、液化及產(chǎn)業(yè)鏈各個方面。他還在山東科技大學(xué)取得了技術(shù)經(jīng)紀(jì)人的證書，培訓(xùn)內(nèi)容涉及財務(wù)金融基礎(chǔ)、技術(shù)轉(zhuǎn)移法規(guī)、技術(shù)交易需求分析、科技成果標(biāo)準(zhǔn)化評價等實操性較強的課程。有了這個資格，孫崇正將積極參與到氫能等新能源與企業(yè)對接和成果轉(zhuǎn)化工作之中，對于促進科技成果產(chǎn)業(yè)化、提升國家創(chuàng)新體系整體效能具有重要意義。

不久前，山東科技大學(xué)西北研究院在寧夏銀川正式揭牌運營，作為深化東西部科技合作、推動科技創(chuàng)新和產(chǎn)學(xué)研深度融合，為地方經(jīng)濟發(fā)展提供有力支撐的一次行動。孫崇正也將扎根在西北進行科研工作，對他而言，這將又是一次難得的閱歷與錘煉。“海闊憑魚躍，天高任鳥飛?！睂O崇正對于未來充滿了期待，他說：“能參與到這樣一場宏大的國家發(fā)展洪流中，貢獻出自己微薄的力量，這真是人生可遇而不可求的機遇，我會加倍努力！”