石墨烯助力实现国家双碳目标
双碳,即碳达峰与碳中和的简称。为了促进国内低碳科技创新,壮大绿色低碳产业,推进产业结构和能源结构调整,我国于2020年9月明确提出“2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”的双碳目标。
被誉为“新材料之王”的石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、能源、生物医学和药物传递等领域具有广泛的应用前景。从具体应用效果来看,石墨烯复合材料在一定程度上有助于我国双碳目标的实现。
比如,石墨烯技术在润滑油应用领域起到了显著的节能降碳作用。石墨烯润滑油能够满足复杂工况和环境,产品在抗磨减摩、磨痕自动修复等性能技术指标远超传统润滑油,尤其在风电、建材、工程机械、交通运输等领域的节能降碳方面有突出表现。例如,在汽车上使用石墨烯润滑油的话,节能效果可以达到5%-15%。
值得一提的是,如果石墨烯技术可以在润滑油领域普及应用,将促进我国润滑油行业向高技术,高品质方向发展,减少低质润滑油造成的环境污染,促进绿色低碳产业发展,在推进实现碳达峰、碳中和目标中发挥出应有的意义和价值。
此外,石墨烯用作建筑材料的添加剂,可以助力绿色建筑;石墨烯用于电池材料,可以增加储能;石墨烯用于地暖,可以增强节能效果;石墨烯用于服装,可以使服装更加保暖;石墨烯用作高排放的替代性产品,可以减少碳排放。
作为新材料中的王者,石墨烯在实现碳达峰与碳中和的主要技术方向上有巨大的应用潜力。石墨烯发热体多产品复合技术方面有所突破,采用石墨烯碳纳米技术制备的发热体与不同载体制备成电热膜、电加热壁画、电加热布、电加热墙纸以及石墨烯可控光热数字大棚等,与传统产品相比,更为环保、安全,综合来看,可以实现25%以上的节能效果。