（来源：上观新闻）
10月12日至16日，第二十六届中国国际工业博览会如期落地“四叶草”——国家会展中心（上海）。今年，这一以中国冠名、历史最悠久的国家级工业展会上，北京大学、复旦大学、上海交通大学、南京大学、武汉大学等全国63所高校齐聚，其中双一流建设高校达44所，占比近七成。
在高校展区527项参展项目的幕后，解放日报·上观新闻记者走进各校实验室，探访最能代表其硬核实力的展项发现，从可控核聚变到锂矿炼金术，“绿色”成为今年的流行色。
华东理工大学参展项目“工业烟气CO₂捕集及转化利用全链条技术”的三代催化剂。徐瑞哲 摄
走进华理资源与环境工程学院田程程教授团队实验室。徐瑞哲 摄
【驭光聚变人造“太阳”，强场磁体锻铸重器】
驭光聚变造“太阳”，强场磁体铸重器。“可控核聚变”被誉为地表“终极能源”，而强磁场约束的等离子体，始终是制约聚变发展的“卡脖子”难题，它决定着聚变装置能否实现小型化、商业化。
对工博会专业观众而言，从某个角度看，自主研制的仿星器工程磁体犹如一个“莫比乌斯环”。上海交通大学电气工程学院金之俭教授团队历经十余年攻关，创新构建“超导—线缆—磁体”全链条研发体系，在大口径高温超导强场磁体领域取得多项国际独创性突破，为“人造太阳”注入强劲而稳定的中国心。
仿星器工程磁体（资料图）
依托上海交大超导联合研究院与未来能源研究院，团队与鸿鹄未来能源（上海）有限公司共建“上海交通大学—鸿鹄”联合实验室，联合攻关“鸿鹄致远一号”优化仿星器，完成国际首个高温超导仿星器全尺寸磁体研制，突破了异型磁体精密制造瓶颈。
“翌曦，取‘明日之太阳’之义，”金之俭说，为翌曦科技描绘的发展蓝图，正是成为“核聚变领域的宁德时代”。他们已加盟中核聚变创新联合体，承担国家级聚变项目攻关任务，计划在2027至2028年间实现大型聚变磁体的批量交付，并已获上海未来产业基金、上海科创、中科创星等机构的战略投资超30亿元。
风光耦合电解水/海水与CO₂高附加值转化示意图（资料）
以绿色为底色，人能改变自然。凭借风光耦合的电解水/海水与CO₂高附加值转化技术，上海电力大学吴江教授课题组打通“绿电—绿氢—碳转化”完整链条。此次工博会上展示的前沿工程化样品成果，依托风能、太阳能的绿电资源，一方面实现天然海水直接电解制取绿氢，另一方面将二氧化碳温室气体催化转化为乙烯、甲烷等高附加值化工产品。
传统海水制氢，依赖海水淡化工序，设备投入高，还会产生浓盐水等二次污染物；而二氧化碳的常规处理以封存为主，也很难高效转化为有用工业品。针对行业痛点，上电吴江团队在催化剂材料、电解工艺、研发方法上实现多重创新，成功开发高性能光催化材料，实现CO₂制乙烯接近100%的选择性；并通过稀土掺杂，调控电子轨道能级，在常温常压条件下将CO₂定向转化为甲烷，产物选择性超90%。他们研发出硫酸盐耐氯防护层的异质结电催化剂，无需海水淡化预处理，将天然海水直接电解制氢，可稳定运行超360小时，海水电解模块已获得欧盟氢能认证。
这一拥有27项发明专利的项目，用于海上风光基地、海岛场景，可就地消纳风电光伏的富余弃电，直接电解海水产出绿氢，保障海岛民生、港口作业用能，解决海岛能源自给难题。吴江表示，沿海地区也可依托海岸线建设示范装置，对外输出催化材料、成套装备和整套工艺包，为全球沿海地区低碳发展输出中国自主技术方案。
上海工程技术大学参展项目在国际首创了热法纤维增强聚乙烯中空纤维膜制备技术，膜产品综合性能优于国内外同类产品。徐瑞哲 摄
上海海洋大学食品学院李立教授团队研发被称为“‘会呼吸’功能性果蔬保鲜包装技术”参展（资料照片）
【高回收率“炼金有术”，战略金属“由废变宝”】
从新能源车到手机电池，作为锂电源头的锂矿冶炼过程，大量含有铍、铊等有毒重金属的“冶炼剩余物”悄然堆积，成为悬在绿色生态环境头顶的一把利剑。
在工博会展台上的玻璃罐里，藏着“采矿废渣”变身“战略金属”的秘密。华东理工大学生物工程学院张旭教授领衔的参展项目“含金属固废资源化和无害化生物反应器技术”，找来自然界中的嗜酸性微生物为人类“打工”，围绕菌种挖掘、工艺调控、反应器放大三大核心问题攻关，最终开发出具有完全自主知识产权的含金属固废生物浸出技术体系。
张旭教授（右）领衔参展项目“含金属固废资源化和无害化生物反应器技术”。徐瑞哲 摄
打开磁力搅拌器从液体中“提炼”金属。徐瑞哲 摄
“简单说，就是让微生物‘吃’进废渣，‘吐’出宝贝。”经过驯化改造，这些微生物能代谢产生高效生物酸，在温和条件下像“生物手术刀”一样，精准分离有毒元素与有价金属，溶浸效率优于传统工艺中、同等浓度下的无机酸和有机酸。
张旭团队配套研发了3000升中试生物反应器，中试结果显示，经该技术处理后，锂冶炼剩余物中的铍、铊浸出毒性，达到国家普通I类固废标准，可浸出态的锂回收率超90%，铷、铯回收率超85%，达成无害化与资源化双重目标。目前该技术已通过生态环境部专家论证，被认定为填补国内外技术空白。“这技术不仅适用于锂冶炼剩余物处置，还可广泛推广至其他类型含金属固废的无害化和资源化处理，为有色冶金、矿山开采等行业的固废处置提供全新解决方案。”
乔秀臣教授指导留学生做实验。徐瑞哲 摄
同样是战略资源，“黑色”也能变绿。华理展区的另一边，“煤矸石制备电子铝硅合金”项目让亿吨废渣变身AI芯片的战略材料。在我国工业版图上，堆存着超过70亿吨采煤留下的“废物”——煤矸石，且每年仍以数亿吨的速度疯狂递增。这个庞大的“工业包袱”，长期以来主要靠填埋处置，不仅侵占土地，更时刻威胁着生态环境。
而硬币的另一面，5G通信、AI服务器GPU及航空航天等前沿领域，正对一种核心材料——中高端的铝硅合金发出渴求，国产替代需求巨大。华东理工资源与环境工程学院乔秀臣教授领衔的科研团队，为此展开一场长达20年的“科技炼金术”探索。
墨黑的煤矸石原样最终变为铝硅合金片。徐瑞哲 摄
传统方法制备高纯铝硅合金，极度依赖高昂的高纯铝和高纯硅原料，成本居高不下。而乔秀臣团队研发的“低温自蔓延燃烧技术”，在原料端对煤矸石进行活化处理，完美解决了煤矸石选用过程中“铁含量过高”的行业顽疾。而“熔盐电解三合一”技术打破了传统法的局限，直接以纯化煤矸石为原料，在熔盐体系中一步协同制备出高硅铝硅合金。
由于消耗的是固废，项目不仅原料成本极低，还可享受国家固废处置补贴，在原料端跑通了奇迹般的“负成本”逻辑。经测算，该项目单吨产品毛利率高达25.2%，是传统铸造法的2.4倍。其制备出的合金产品，晶粒度微小，铁含量仅为0.03%，热导率、热膨胀系数等关键指标达到或优于市场现有高端产品标准。“接下来，团队全速推进中试线建设，力求早日量产高性能铝硅合金，消纳煤矸石，将环境负担转化为急需材料。”乔秀臣他们正将昔日污染环境的黑尾渣，点化为每吨售价高达数万至数十万元的战略新材料。
原标题：《44所双一流高校参展工博会，从可控核聚变到锂矿炼金术，绿色成为今年流行色》
