目前，低碳生活、节能社会是能源开发和材料研究的主旋律和重点，所以研究制造低碳材料是热点中的热点；而同时又是可再生、可降解的材料的聚乳酸、淀粉等生物材料，是当今研究的重要方向。聚乳酸、淀粉等生物材料都是从植物等非石油基能源开发而来，因此本项目所研究范围属于国家大力支持的绿色可降解材料领域，应用范围相当广，可替代现有的石油基、石油基复合物等污染环境、破坏生态的材料，是造福人类的潜在绿色材料。本研究以PBS、PLA、植物纤维或淀粉、增韧剂为主要原料用HAKKE制备PBS、PLA基复合材料。由于PLA的脆性和耐热性差，提高PLA的耐热性和韧性是本研究的关键。通过加入植物纤维等填料，并对其进行改性处理，可大大改善复合材料的耐热性能；而在PLA/淀粉复合材料中加入某些特定的增韧增强材料，可大大提高PLA复合材料的韧性，达到可日常生活所用的标准。同时，得到PLA复合材料是生物可降解材料，对环境无任何污染。

小试阶段/n一种低碳镁碳质耐火材料的制备方法，其特征在于将65~70 wt.%的电熔镁砂颗粒、15~20 wt.%的电熔镁砂细粉、5~15 wt.%的纳米晶尖晶石-碳复合粉体、0~5 wt.%的鳞片石墨、1~3 wt.%的金属铝粉、0~3 wt%的Al-Mg合金和0~3 wt.%的结晶硅粉为原料混合，外加所述原料3~5 wt.%的酚醛树脂，在高速混碾机中混练，用6300KN的压砖机压制成型；自然干燥24h，于200~230℃条件下干燥24h，制得低碳镁碳质耐火材料。。本技术制备的低碳镁碳质耐火材料的

该技术 COD 消耗量节省 40%以上，有效解决了现阶段污水脱氮除磷中碳源不足的问题，可提高脱氮除磷效果，除磷效率接近 100%。该项技术，还可灵活应用到现有的污水处理工艺中，如连续流的 A2/O、或续批式 SBR 工艺等。该技术除了有效提高碳源利用率外，还可降低氧气消耗量 30%，减少污泥产量 50%。此工艺的最大特点是，利用反硝化聚磷菌生物学特性达到“一碳两用”的目的， 有效提高脱氮除磷效率。

智慧供热平台产品充分发挥团队供热与计算机交叉融合，基于供热机理模型+人工智能算法的核心思路，搭建了平台的核心引擎，实现了供热系统动态仿真，多热源优化运行调度，供热系统故障诊断与预警，数据在线核查等，满足需求侧调控的智能调控等技术含量高的功能模块，在国内同类型产品中，具有技术研发深度强，业务涵盖广的特点。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 哈工大智慧供热研发团队整合了暖通、计算机、控制等专业的优势科研力量，依托学校在技术储备方面的雄厚基础，将供热理论、计算机软件、人工智能、自动控制等领域的先进技术相结合，构建了具有鲜明技术特点的智慧供热解决方案，以智慧供热平台为核心的成果技术特色与优势包括： （1）贯穿全生命周期的智慧供热整体服务 供热物理系统是智慧供热的基础条件，智慧供热技术挖掘供热系统的最大潜能，实现高效运行。智慧供热解决方案需对供热系统中的不合理设计及瓶颈之处进行改造，并引入先进的设计方案进行升级。必须将供热系统优化设计与智慧供热平台建设并重，方能实现最佳的建设效果。团队结合多年的技术与工程优势，可围绕智慧供热设计，平台建设，后期运维以及员工培训提供全方位的服务。 （2）平台产品技术优势 人工智能技术需与行业专业理论有机结合方能形成深入有效的解决方案，有效克服了单纯依赖人工智能算法难以解决数据样本不足、数据质量差、模型难以迁移、方法缺乏理论支撑等问题。智慧供热平台产品充分发挥团队供热与计算机交叉融合，基于供热机理模型+人工智能算法的核心思路，搭建了平台的核心引擎，实现了供热系统动态仿真，多热源优化运行调度，供热系统故障诊断与预警，数据在线核查等，满足需求侧调控的智能调控等技术含量高的功能模块，在国内同类型产品中，具有技术研发深度强，业务涵盖广的特点。 （3）建设方案灵活，持续合作性强 由于哈工大智慧供热团队技术研发实力强，且具有持续研发能力，因此无论是平台还是整体建设方案均可充分结合需求方的实际特点进行定制化研发，部分功能模块与创新设备可以按照联合研发的形式开展。 （4）对智慧供热内涵理解更深、平台更符合供热行业未来发展需求 由于哈工大智慧供热团队核心成员主编了《黑龙江省城镇智慧供热技术规程》DB/T2745-2020，在编团体标准《智慧供热技术规程》和《智能阀门》等多部智慧供热相关标准。团队对智慧供热内涵理解的更深，对标准的解读更全面，开发的智慧供热平台软件及相关产品更具有其实用性、先进性、可拓展性，不但能满足市场当前需求，还具有良好的前瞻性。 充分发挥哈工大科技研发力量以及现有成熟的智慧供热平台的应用，为热力企业量身提供符合本地特点的智慧供热总体技术解决方案。通过软件平台的应用实现供热数字化、智慧化和可视化，能够实时获取掌握详细的供热数据，并对供热系统进行优化和控制。此外，平台系统内置了大数据分析和算法程序，让供热具有自感知、自分析、自诊断、自决策、自学习的特点，保障供热温度，降低热损失和水力不平衡，提升居民热舒适性。并基于当前能源与碳排放相关建设的基础，探讨、研究适合智慧能源、智慧/柔性供热减碳化的技术路线，切实做到供热低碳化，为未来零碳社区的建设奠定基础。

北京师范大学环境学院陈彬教授课题组与美国马里兰大学、荷兰格罗宁根大学、清华大学等课题组的合作研究成果在国际知名刊物《Nature Communications》以研究论文（Research Article）形式在线发表。该研究首次在代谢视角下揭示全球城市低碳发展路径的差异化选择。 城市作为当下应对气候变化的核心主体，其经济社会活动显著影响着全球碳平衡。为实现《巴黎协定》1.5度控温目标和联合国可持续发展目标，如何进行城市低碳发展路径选择是一个急需探讨的问题。本研究首次融合人类活动占用的物理碳和生产消费的隐含碳排放，系统性追踪了全球城市的碳流量和存量变化及其对未来气候变化的潜在影响，为全球城市低碳发展路径的差异化选择提供依据。 研究结果显示（图1），城市所占用的碳有13-33%随化石能源燃烧以二氧化碳形式即时排放。此外，8-24%的碳被暂存于城市内部而尚未被释放（如家庭耐用品等），而这转变为存量的物理碳与每年的直接碳排放量级相当，其排放的潜力大小将持续影响未来的全球气候变化。因此，城市的资产性存量（如住房、生产设施和基础设施）如果在余下生命周期内得不到妥善管理与处置，将可能显著削弱目前国际社会缓解气候变化的努力。 由于城市形态、基础设施规模和居民消费等方面的不同，全球城市人均碳影响、碳强度或碳密度均呈现出了较大的差异性（图2）。鉴于这些差异性，尽管国际社会已建立了城市间减排联盟，目前仍难以制定出一种可被简单复制和推广的低碳策略。但值得注意的是，城市的发展和收入的提升不一定意味着高碳的生活。实际上，基于完整核算，全球城市可分为低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四种差异化路径。快速发展中的城市（如北京）仍有很大潜力在未来达成低碳高收入的路径，即在实现生活水平提升的同时，走向低碳甚至零碳社会。一个重要的前提是，不仅要对当前城市碳排放进行严格控制，还需对未来可通过存量释放的碳进行预先管理。这一基于代谢的新视角，将为进一步推进我国新时代绿色低碳城镇建设、全球城市及区域可持续发展提供理论支持。

北京师范大学环境学院陈彬教授课题组与美国马里兰大学、荷兰格罗宁根大学、清华大学等课题组的合作研究成果在国际知名刊物《Nature Communications》以研究论文（Research Article）形式在线发表。该研究首次在代谢视角下揭示全球城市低碳发展路径的差异化选择。 城市作为当下应对气候变化的核心主体，其经济社会活动显著影响着全球碳平衡。为实现《巴黎协定》1.5度控温目标和联合国可持续发展目标，如何进行城市低碳发展路径选择是一个急需探讨的问题。本研究首次融合人类活动占用的物理碳和生产消费的隐含碳排放，系统性追踪了全球城市的碳流量和存量变化及其对未来气候变化的潜在影响，为全球城市低碳发展路径的差异化选择提供依据。 研究结果显示（图1），城市所占用的碳有13-33%随化石能源燃烧以二氧化碳形式即时排放。此外，8-24%的碳被暂存于城市内部而尚未被释放（如家庭耐用品等），而这转变为存量的物理碳与每年的直接碳排放量级相当，其排放的潜力大小将持续影响未来的全球气候变化。因此，城市的资产性存量（如住房、生产设施和基础设施）如果在余下生命周期内得不到妥善管理与处置，将可能显著削弱目前国际社会缓解气候变化的努力。 由于城市形态、基础设施规模和居民消费等方面的不同，全球城市人均碳影响、碳强度或碳密度均呈现出了较大的差异性（图2）。鉴于这些差异性，尽管国际社会已建立了城市间减排联盟，目前仍难以制定出一种可被简单复制和推广的低碳策略。但值得注意的是，城市的发展和收入的提升不一定意味着高碳的生活。实际上，基于完整核算，全球城市可分为低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四种差异化路径。快速发展中的城市（如北京）仍有很大潜力在未来达成低碳高收入的路径，即在实现生活水平提升的同时，走向低碳甚至零碳社会。一个重要的前提是，不仅要对当前城市碳排放进行严格控制，还需对未来可通过存量释放的碳进行预先管理。这一基于代谢的新视角，将为进一步推进我国新时代绿色低碳城镇建设、全球城市及区域可持续发展提供理论支持。

揭示了沸石分子筛中硼中心的配位环境与催化丙烷脱氢性能的构效关系，率先提出双羟基硼物种作为丙烷脱氢的活性中心 一、项目分类 重大科学前沿创新 二、成果简介 开展沸石分子筛催化材料研究，阐明了惰性碳-氢键低温活化转化的机理，国际上率先提出分子围栏催化剂设计的新方法，克服了甲烷低温氧化中高甲烷转化率和高甲醇选择性不可兼得的领域难题，在70℃下突破性实现17.2%的甲烷转化率和92%的甲醇选择性；揭示了沸石分子筛中硼中心的配位环境与催化丙烷脱氢性能的构效关系，率先提出双羟基硼物种作为丙烷脱氢的活性中心，并在纯硅分子筛骨架中构筑具有此类硼中心开发出硼硅分子筛新材料，催化丙烷有氧脱氢中丙烷转化率达到41.6%，烯烃产物选择性超过80%（效率达到传统分子筛负载多聚硼材料的近十倍），为天然气和页岩气的高效利用提供了理论基础和技术支撑。 上述相关技术完成了实验室的小试研究，指标达到国际先进水平。准备进一步推进中。