崔屹：Carbon Neutral Efforts at Stanford University

大家好，我是崔屹，斯坦福大學(xué)的教授，也是斯坦福能源研究所的主任，今天給大家介紹一下斯坦福我們?cè)谔贾泻蜕献龅墓ぷ骱陀?jì)劃。

現(xiàn)在全球的能源清潔化是大趨勢(shì)，從巴黎協(xié)定，2050年的時(shí)間表，中國(guó)，俄羅斯，沙特碳中和2060的時(shí)間表，超過(guò)60%已經(jīng)在氣候上有碳中和的時(shí)間表，像亞馬遜氣候的宣誓誓言超過(guò)200個(gè)公司加入，谷歌也有碳中和的時(shí)間表，所以清潔能源的轉(zhuǎn)化有巨大的機(jī)會(huì)。

碳的排放的來(lái)源多元化，電力行業(yè)，運(yùn)輸行業(yè)，工業(yè)，還有農(nóng)業(yè)，還有建筑行業(yè)的空調(diào)，碳中和的重要行業(yè)就是電力電網(wǎng)需要用清潔的能源，太陽(yáng)能，風(fēng)能，核能，需要用數(shù)據(jù)計(jì)劃將來(lái)電力電網(wǎng)的發(fā)展。

第二是交通，車的電動(dòng)化，船的，飛機(jī)的去碳化越來(lái)越重要。第三是工業(yè)，水泥8%的碳排放，還有化工的行業(yè)也很重要，農(nóng)業(yè)是化肥，畜牧業(yè)，羊牛，養(yǎng)羊，建筑能里面的空調(diào)，照明這塊都要充分的考慮。

在斯坦福大學(xué)我們研究所最重要的研究就是CDOM，這里面關(guān)鍵詞都很重要，低成本的，能夠負(fù)擔(dān)得起的，還有安全的能源。斯坦福大學(xué)過(guò)去20年我們已經(jīng)在清潔能源的研究上建立整個(gè)系統(tǒng)化的人才，從科學(xué)工程到經(jīng)濟(jì)政策，這里面有很多的專家，美國(guó)前能源部長(zhǎng)等，對(duì)能源政策方面的影響很大。

我們有超1000個(gè)博士生和博士后，現(xiàn)在正在參與能源的研究，因?yàn)槟茉吹膯?wèn)題需要各種各樣的技能，不光科學(xué)工程，還有政策，所以能源研究所的設(shè)立是整個(gè)斯坦福大學(xué)把工程科學(xué)、商業(yè)、法律、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室都聚集到一起，現(xiàn)在有一個(gè)新的學(xué)院，斯坦福剛剛宣布建立一個(gè)新的可持續(xù)發(fā)展學(xué)院，能源的研究所會(huì)是建立學(xué)院的一個(gè)支柱，有的機(jī)構(gòu)剛剛宣布了給斯坦福捐了錢建立新的學(xué)院，里面包括汽車，能源工程系，我們會(huì)把教授轉(zhuǎn)到這個(gè)系里面，第一批的教授已經(jīng)有一系列在里面了。

我們能源研究所是這個(gè)里面的資助之一，還有環(huán)境的研究所，我們會(huì)建立一個(gè)新的機(jī)構(gòu)，在社會(huì)科學(xué)方面會(huì)做很多的工作。這個(gè)學(xué)院里面最大的，最重要的一個(gè)需求就是建立一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的加速器，加速政策和技術(shù)的解決辦法來(lái)解決可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，大家知道硅谷是最大的機(jī)構(gòu)，我們需要做技術(shù)轉(zhuǎn)移，政策的研究。

在能源方面斯坦福大學(xué)針對(duì)碳的排放，我們過(guò)去5年建立了一系列的計(jì)劃，為了讓電力電網(wǎng)行業(yè)去碳化我們建立了計(jì)劃，用大數(shù)據(jù)，人工智能幫助電力行業(yè)去碳化。儲(chǔ)能很重要，包括電池用于電動(dòng)汽車，包括大規(guī)模儲(chǔ)能，還有天然氣的計(jì)劃，技術(shù)的研究中心能夠支持我們，還有材料中心能夠支持，我們現(xiàn)在進(jìn)行碳去除的計(jì)劃，兩個(gè)月之前我們宣布了氫氣的啟動(dòng)計(jì)劃，現(xiàn)在還在籌劃可持續(xù)制造業(yè)的啟動(dòng)計(jì)劃，里面包括鋼鐵，水泥，化工。

每個(gè)計(jì)劃里面我們都有非常強(qiáng)的工業(yè)技術(shù)支持，和教授，學(xué)員們一起攻關(guān)。我們也提供整個(gè)新興清潔能源行業(yè)的資金支持，政策，教育，對(duì)外的交流，用大數(shù)據(jù)和人工智能的幫助，重新建立了一套系統(tǒng)，技術(shù)轉(zhuǎn)移我們要把技術(shù)轉(zhuǎn)移形成產(chǎn)業(yè)，社會(huì)上人的行為也是重要的，會(huì)影響到人的行為。

全球的合作，比如說(shuō)中美氣候能源研究會(huì)議，美國(guó)，印度的研究會(huì)議，我們還有很重要的活動(dòng)，全球能源論壇，全世界的專家集中到斯坦福進(jìn)行討論。

我在可持續(xù)發(fā)展，在碳中和上面做了一些工作，主要是納米的技術(shù)，材料的技術(shù)支持可持續(xù)發(fā)展。十幾年前發(fā)明了一個(gè)技術(shù)，通過(guò)這個(gè)創(chuàng)辦了一個(gè)公司，還有用納米纖維的技術(shù)和教授共同發(fā)明的過(guò)濾空氣中的顆粒物，在疫情期間我們生產(chǎn)出了非常好的產(chǎn)品，過(guò)濾效果非常好，為疫情做了貢獻(xiàn)。

為了讓技術(shù)更快的轉(zhuǎn)移到市場(chǎng)，我自己設(shè)立了一個(gè)技術(shù)加速器公司，從市場(chǎng)中授權(quán)出來(lái)進(jìn)行加速，加速器大規(guī)模進(jìn)行轉(zhuǎn)移，可以節(jié)省很多空調(diào)的消耗，還有水過(guò)濾的技術(shù)，現(xiàn)在土壤清潔技術(shù)，綠色技術(shù)已經(jīng)在發(fā)展了。

我集中介紹一下兩個(gè)我們做的工作，一個(gè)是在高能量密度的電池上，能量密度越高，續(xù)航能力越強(qiáng)，但是電力值的能量密度需要材料，現(xiàn)在石墨負(fù)極能夠把硅或者金屬用好，它的能量是石墨的10倍，這樣大大增加了電池的能量密度，傳統(tǒng)金屬的氧化物弱化，容量是傳統(tǒng)材料的10倍，對(duì)電池有很大的影響，如果把新材料用好，我們可以從現(xiàn)有的技術(shù)，石墨和三元，還有250瓦的電池。所以能量密度有可能3倍，成長(zhǎng)意義非常的大，電池的續(xù)航能力會(huì)大大增加，甚至是短途的，中途，電動(dòng)飛機(jī)都有可能實(shí)現(xiàn)。

最大的挑戰(zhàn)，材料是需要密度的，材料有的不穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)室在攻克這些材料，比如說(shuō)我們?cè)O(shè)計(jì)第一代的微納米，解決了問(wèn)題。還解決了需要低成本的問(wèn)題，所以把科學(xué)的材料問(wèn)題都解決了，2018年創(chuàng)立了公司，在美國(guó)上市了，在無(wú)錫有電池廠，在南京有材料公司，目前做世界上密度最高的電池，給客車使用。

還有我們的商業(yè)化產(chǎn)品，1150瓦，與現(xiàn)有的電池高分60%-80%的能量密度，還可以6分鐘充80%的電，還有和空客的合作，這對(duì)我們團(tuán)隊(duì)是一個(gè)很大的激勵(lì)，硅負(fù)極的大規(guī)模應(yīng)用可以上一個(gè)新的高度。

講一下長(zhǎng)時(shí)間的大規(guī)模的，讓太陽(yáng)能，風(fēng)能入網(wǎng)，沒(méi)有儲(chǔ)能電網(wǎng)是不穩(wěn)定的，需要新型的技術(shù)，現(xiàn)在的電池不夠便宜，而且安全性還是有問(wèn)題的，這個(gè)壽命特別長(zhǎng)，特別的安全，性能非常的好，會(huì)給大規(guī)模儲(chǔ)能帶來(lái)更好的技術(shù)。

我們實(shí)驗(yàn)室同時(shí)發(fā)明了更便宜的電池，壽命也很長(zhǎng)。過(guò)去的幾年我們創(chuàng)辦了公司，看到電池的壽命30年，完全超過(guò)鋰電池，零事故，可以儲(chǔ)存長(zhǎng)時(shí)間的能量輸出，零維護(hù)，低成本，它的溫度工作范圍到零下40度-零下60度，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于鋰電池，現(xiàn)在技術(shù)的性能特別好，大概年底這個(gè)公司成立了小的團(tuán)隊(duì)，這在給客戶提供我們的產(chǎn)品，產(chǎn)能儲(chǔ)能系統(tǒng)的預(yù)訂單有5個(gè)Gwh，這是賽道成長(zhǎng)的非?？?。

我想最后稍微總結(jié)一下，碳中和需要科學(xué)工程，經(jīng)濟(jì)政策結(jié)合在一起，斯坦福大學(xué)我們做一系列的努力，建立一個(gè)非常強(qiáng)大的，非常全面的一個(gè)系統(tǒng)來(lái)助力全球碳中和，最后謝謝大家，我也預(yù)祝會(huì)議圓滿成功，謝謝。