厦门大学能源研究院

2007年9月成立的研究院

厦门大学能源研究院成立于2007年9月，它以国家能源科技重大需求和海峡西岸经济发展为导向，通过整合、引进、提高，建成我国一流的集人才培养、技术研发和技术转移于一体的新能源基地。能源研究院下设先进核能研究所、化学能源研究所、生物能源研究所、太阳能研究所和能源经济研究中心，并拟设能效工程中心。现整合一批从事能源研究的高水平专家队伍，包括3位院士、3位国家杰出青年基金获得者、30多位教授。拥有核科学与工程、能源化学、光伏工程和能源经济等4个博士点。

学院概况

厦门大学能源研究院成立于2007年9月，它是厦门大学重点建设的能源科技创新与产业技术开发平台。能源研究院围绕国家可持续发展战略和国家能源科技的重大需求，面向海峡西岸经济建设的需要，充分整合全校能源应用研究和技术开发的人才与资源，重点发展物理能源、化学能源、生物能源和能源经济等学科方向，开发新能源及能源高效利用关键技术。

学科建设

厦门大学拥有一批从事能源科学基础研究的高水平专家队伍，包括包括3位院士、3位国家杰出青年基金获得者、30多位教授。能源研究院充分发挥厦门大学人才和学科的综合优势，通过与化学、物理、生命、材料、经济等学科的交叉融合，构建适应能源科学发展趋势和能源行业发展需要的创新平台。

主要职能

能源研究院将通过3-5年的人才引进与人才培养，造就一批在化学电源、核能技术、太阳能与风能、生物能源、能源经济、能效工程等领域的高水平研究人员和工程专家，从事高水平能源科学研究与工程技术开发，建成为国内新能源技术开发基地和产业化示范基地，为国家和地方的能源可持续发展提供重要支撑。

组织机构

学院行政：

院长：李宁

副院长：龙敏南

办公室：张正泓

秘书：廖秀珍、陆雪英

科研团队

化学能源

田昭武、万惠霖、田中群、孙世刚、张鸿斌、杨勇、王野、袁友珠、董全峰、程璇

物理能源

李宁、高文秀、陈朝、王亚军、王波、郭奇勋、丁军

生物能源

龙敏南、蔡俊修、陈秉辉、林鹿、田原宇、林文锋、刘运权

能源经济

林伯强

能效工程

杭纬、曹伟

光伏工程

张风燕程其进云大钦郑淞生孟超

研究成果

环保型半导体温差电源及其应用

温差发电是利用半导体热电转换材料将热能转化为电能的全静态直接发电方式，是一种符合环保的绿色能源技术，具有设备结构紧凑、性能可靠、运行时无噪声、无磨损、无泄漏、移动灵活等优点。

本技术提供一种基于半导体温差发电模块的环保电源系统，可直接带动节能灯、低功耗电视等负载；也可解决野外旅游时像手机、笔记本电脑、MP3播放器、PDA、掌上游戏机、数码摄像机等便携式设备的电池充电。该装置还可推广至日益普及的小区热水、暖气供应系统及太阳能热水器，结合电源控制系统可组装成一个温差发电系统，为小区用户提供清洁持久电能。

固体酸碱两步法生物柴油生产技术

本项目通过多相催化剂在预酯化和酯交换过程中的使用，在酯交换工段采用固体碱催化促进甲酯化反应快速进行，同时降低醇酯比，提高了原料利用率；又因酯交换对原料酸值有较高的要求，所以在前端加接固体酸催化酯化降低酸值，在脱酸过程中利用高沸点醇替代甲醇进行预酯化，并采用树脂吸附法进行低酸值原料的深度脱酸，使得总脱酸效率得到保证。在整个生产过程中，均采用固体催化剂，以规避高能耗及高污染环节，能够显著降低生产的操作成本和环境成本，增加过程适用性。

从2005年开始相关工艺及催化剂的研制和开发以来，已申请固体酸碱法制生物柴油技术的两项中国发明专利，其中一项获得授权。固体酸酯化脱酸效率已经超过原有液体酸工艺，固体碱催化酯交换效率接近液体碱，反应进行无明显皂化，催化剂回收后可重复使用10次以上活性无明显下降，两步串联反应模式的可行性在两升级的装置上进行了验证，正对树脂吸附深度脱酸的吸附剂再生过程进行优化。

纤维素生物质发酵制燃料酒精

燃料酒精作为汽油的替代品，已在巴西、美国等国家广泛使用。利用我国丰富的农业生物质资源为原料，利用高效分解微生物将秸秆等纤维素生物质转化为可发酵的糖类物质，然后利用产酒精酵母转化为酒精，在我国有广阔的应用前景。

本项目已建立了纤维素生物质分解系统，分离到一批具有较强分解能力的产纤维素酶菌株，通过诱变筛选到高活力的突变株，其活性比出发菌株提高50%。开发了曲霉培养、曲酶制备、秸秆降解的成套工艺技术，利用曲酶对甘蔗渣和稻草粉进行分解，甘蔗渣的糖化率可达40%，稻草秸秆的糖化率可达45%，获得了一批具有较高产酒精能力的酵母，分别以秸秆和甘蔗法为原料发酵产酒精，其中秸秆制酒精得率可达8%（W/W），甘蔗制酒精得率大于7%（W/W）。

生物质制氢及氢发电技术

我国拥有丰富的生物质资源，每年仅农作物秸秆就达8亿吨以上。本技术以秸秆等生物质为原料，利用高效分解微生物将秸秆等转化为可发酵孤糖类物质，然后利用暗发酵产氢微生物和光发酵产氢微生物将农作物秸秆分解物转化为燃料氢，再通过质子膜燃料电池将氢高效转化为电能，带动各种电器设备。

本项目已建立了一套小规模秸杆生物分解、生物制氢、氢发电的系统装置。稻草秸秆糖化率可达40－45%，产氢量可达130升/公斤秸秆以上，生物质中氢的转化率大于60%，日产氢可达1000L以上，已获两项生物制氢发明专利。

LED荧光粉的研发及产业化

半导体白光LED（W-LED）具有光电转换效率高、节能（在同样的亮度下为白炽灯的1/8，荧光灯的1/2）、使用寿命长（可超过10万小时）、安全可靠（全固体化，不会打破）、环保（没有荧光灯的汞污染）等优点。

白光LED技术主要是在掺铟(In)氮化镓（GaN: In）发蓝光的LED管芯上，加少量发黄光的掺铈(Ce)钇铝石榴石（YAG: Ce）荧光粉，形成白光。（YAG: Ce）荧光粉几乎全靠进口，存在价格高，供货受限制或不及时等问题。

本项目以钇、铝、铈的氧化物或盐为主要原料，配置成特殊的配方，采用创新工艺（如新的粉碎法、新的粉末制备法），可大大提高产品质量，降低生产成本。

5N多晶硅太阳能电池的制备

常规的多晶硅太阳电池生产原料要求是纯度必须达到6N以上、少子寿命10微妙以上的多晶硅，价格昂贵，需要进口。

本技术采用福建省生产的5N纯度的多晶硅为原料，成本低，原料供应充足。在实验室已成功地采用激光诱导定向凝固提纯和背面吸杂的方法，将5N多晶硅片工作区的纯度提高到6N，少子寿命得到提高，与常规的多晶硅太阳能电池工艺完全兼容,正进行中试。

合作交流

2008年7月12日，中国科学院山西煤炭化学研究所所长孙予罕研究员应邀访问该校。孙予罕研究员是国内煤化工领域的著名专家，承担一系列国家重大科技项目。孙予罕研究员受聘厦门大学兼职教授，受聘仪式后为厦大师生并作了题为“未来能源发展”的专题学术报告，获得师生高度评价。