壁畫(huà)還能當(dāng)暖氣？這看似神奇的取暖“黑科技”已經(jīng)走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。在青島高新區(qū)華高墨烯智能采暖體驗(yàn)館，可以體驗(yàn)一把壁畫(huà)暖氣的取暖效果。這其實(shí)是華高墨烯自主研發(fā)生產(chǎn)的智慧采暖系統(tǒng)——石墨烯智能健康采暖系統(tǒng)，它將石墨烯遠(yuǎn)紅外復(fù)合電熱膜裝備到壁畫(huà)上，通電之后就能加熱取暖。
冬季取暖直接關(guān)乎民生幸福，國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略下，升級(jí)供暖技術(shù)的呼聲也越來(lái)越高。借助石墨烯技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，位于青島高新區(qū)的青島華高墨烯科技股份有限公司迎來(lái)廣闊的發(fā)展機(jī)遇。
被市場(chǎng)上稱(chēng)為“新材料之王”的石墨烯，其產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，并有助于我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。依托青島石墨資源豐富的優(yōu)勢(shì)，青島高新區(qū)超前布局前沿賽道，充分發(fā)揮科技創(chuàng)新力量，重點(diǎn)發(fā)展以石墨烯為引領(lǐng)的先進(jìn)碳材料產(chǎn)業(yè)，建設(shè)研發(fā)、檢測(cè)及孵化載體，打造石墨烯協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)和“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、用”一體化組織合作鏈條，在邁向“雙碳”新賽道的過(guò)程中展現(xiàn)高新力量。
壁畫(huà)當(dāng)暖氣，體驗(yàn)取暖“黑科技”
供暖的日子馬上就要來(lái)臨了。在位于青島高新區(qū)華高墨烯智能采暖體驗(yàn)館，可以探訪不一樣的取暖“黑科技”。
在體驗(yàn)館內(nèi)，站在距離墻壁3米之外的地方，參觀者正在欣賞一幅壁畫(huà)，沒(méi)一會(huì)兒，竟能明顯感受到一股暖流“烤”在身上，暖烘烘的，非常舒服。但現(xiàn)在還未供暖，而且這暖流明顯不是空調(diào)吹出來(lái)的感覺(jué)，怎么回事？隨著工作人員的提示，將手放到眼前的壁畫(huà)上，原來(lái)如此，熱源竟來(lái)自這幅壁畫(huà)。據(jù)介紹，這是華高墨烯自主生產(chǎn)研發(fā)的智慧采暖系統(tǒng)——石墨烯智能健康采暖系統(tǒng)。其核心發(fā)熱元件是石墨烯遠(yuǎn)紅外復(fù)合電熱膜，發(fā)熱體中的分子產(chǎn)生“布朗運(yùn)動(dòng)”，分子之間發(fā)生劇烈的摩擦和撞擊，產(chǎn)生的熱能以遠(yuǎn)紅外輻射和對(duì)流的形式對(duì)外傳遞熱進(jìn)行供暖。
“這款采暖產(chǎn)品是通過(guò)研磨、射流技術(shù)，將膨脹石墨片層剝離得到石墨烯，再將包含石墨烯在內(nèi)的粉體、液體原料通過(guò)共混技術(shù)即得石墨烯復(fù)合導(dǎo)電漿料。采用凹版印刷技術(shù)，基材是PET特制聚酯膜發(fā)熱體為特制石墨烯復(fù)合導(dǎo)電漿料，附以銀漿和導(dǎo)電金屬匯流條為導(dǎo)電引線，最后經(jīng)熱壓復(fù)合而形成石墨烯遠(yuǎn)紅外復(fù)合電熱膜。”青島華高墨烯科技有限公司總工程師張其光說(shuō)。不同于暖氣片的供暖載體，石墨烯遠(yuǎn)紅外復(fù)合電熱膜就是一層薄薄的電熱膜，可以裝備到字畫(huà)、吊燈、地板下等多種物體之上，根據(jù)不同的使用場(chǎng)景和需求，做成地暖、墻畫(huà)、加熱吊頂?shù)龋婢哐b飾性和實(shí)用性，不浪費(fèi)空間。
“取暖效果非常不錯(cuò)，房間溫度升溫速度比空調(diào)快一倍，由18℃升到22℃需半小時(shí)左右。”張其光表示，另外，石墨烯復(fù)合電熱膜輻射出的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)與人體產(chǎn)生紅外線波長(zhǎng)吻合，“可以對(duì)人體產(chǎn)生生理活化現(xiàn)象，有助于提高人體微循環(huán)和自我調(diào)節(jié)能力。而且遠(yuǎn)紅外波具有一定的殺菌作用，能夠凈化空氣。”
新材料+智能化，助力“雙碳”目標(biāo)
在智能采暖體驗(yàn)館的地面展示區(qū)，電熱膜在地板下的鋪設(shè)組合結(jié)構(gòu)，其中，最下層為保溫層，往上依次是地暖專(zhuān)用反射膜、石墨烯電熱膜，之后就可以在上面鋪裝地板或瓷磚。據(jù)介紹，石墨烯復(fù)合電熱膜在其核心遠(yuǎn)紅外輻射加熱層之外附加雙層防漏電保護(hù)層——PET和PVC防水絕緣層，防水性?xún)?yōu)良，自身絕緣不漏電，保證了電熱膜在混凝土內(nèi)的絕對(duì)安全大大地增強(qiáng)了其使用壽命。所有埋入部件能夠保證50年以上使用壽命。
“這種電直熱式供暖，具有不耗水、不占土地，無(wú)管道施工、安裝簡(jiǎn)單快速等優(yōu)勢(shì)，而且還省錢(qián)。”張其光表示，因充分運(yùn)用石墨烯導(dǎo)電、導(dǎo)熱高的特性，在原加熱電熱膜的基礎(chǔ)上升級(jí)換代的高科技產(chǎn)品，電熱轉(zhuǎn)換率高達(dá)99.8%，穩(wěn)定無(wú)衰減，升溫迅速，運(yùn)行費(fèi)用比較低。以100平方米的房子為例，可以配置35-50平方米的電熱膜，一個(gè)冬季的取暖費(fèi)在1800元左右，“根據(jù)地區(qū)、建筑類(lèi)型、門(mén)窗密封程度等因素，需要的采暖功率不同，使用多少華高墨烯復(fù)合電熱膜也都不一樣。”但總體來(lái)說(shuō)，比空調(diào)取暖要省錢(qián)20%左右。
既然是智慧采暖系統(tǒng)，又“智慧”在哪兒呢？張其光說(shuō)，該產(chǎn)品配有無(wú)線溫控器，可通過(guò)云平臺(tái)或手機(jī)APP智能控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)控。只要連接手機(jī)APP，即使是在公司或是在下班路上，也能隨時(shí)隨地進(jìn)行室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)、測(cè)控。特別值得一提的是，它還能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的分布式供暖，通過(guò)智能溫控實(shí)現(xiàn)分戶(hù)、分室、分時(shí)控溫，按需供熱，徹底消除熱能浪費(fèi)。智能化加持，助力“雙碳”戰(zhàn)略。
下一步，華高墨烯科技有限公司還將不斷開(kāi)拓創(chuàng)新，研發(fā)、制備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)，制定石墨烯的各種衍生產(chǎn)品計(jì)劃，加快將自主研發(fā)的智控技術(shù)應(yīng)用到采暖創(chuàng)新研發(fā)，瞄準(zhǔn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)任務(wù)，推進(jìn)精準(zhǔn)智能按需供熱，充分利用清潔電能，實(shí)現(xiàn)高效供暖。
超前布局，搶占石墨烯產(chǎn)業(yè)高地
加大節(jié)能減排力度，是助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要舉措。
在2021年服貿(mào)會(huì)石墨烯新材料助力“雙碳目標(biāo)”國(guó)際論壇上，專(zhuān)家表示，石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)是近十年來(lái)備受關(guān)注的新興產(chǎn)業(yè)，從目前情況來(lái)看，石墨烯用作建筑材料的添加劑，可以助力綠色建筑，石墨烯用于電池材料可以增加儲(chǔ)能，用于地暖可以增進(jìn)節(jié)能，用于服裝可以更加保暖，用作高排放的替代性產(chǎn)品，可以減少碳排放。雖然優(yōu)勢(shì)多多，但實(shí)際上，石墨烯從被發(fā)現(xiàn)到今天僅有不到20年的時(shí)間，石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍然處于初級(jí)階段。
而青島高新區(qū)早已布局石墨烯產(chǎn)業(yè)，今年8月還新獲批籌建我國(guó)北方唯一的國(guó)家級(jí)石墨烯公共技術(shù)服務(wù)平臺(tái)——國(guó)家石墨烯產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（山東）。該中心將打造石墨烯材料及制品領(lǐng)域集檢驗(yàn)檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)制修訂、檢測(cè)科研、認(rèn)證評(píng)價(jià)、技術(shù)咨詢(xún)、人才培養(yǎng)于一體的國(guó)家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)平臺(tái)和檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)高地，為石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做好堅(jiān)實(shí)的檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)支撐，對(duì)于青島搭建石墨烯行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)鏈、人才鏈、資金鏈“四鏈合一”的發(fā)展生態(tài)具有重要的推動(dòng)作用。
這一國(guó)家級(jí)平臺(tái)的落地，無(wú)疑是對(duì)青島高新區(qū)科技創(chuàng)新力量的肯定。
推動(dòng)技術(shù)與應(yīng)用融合創(chuàng)新，搶占石墨烯產(chǎn)業(yè)高地，青島高新區(qū)一直沒(méi)有停下深耕的腳步。截至目前，青島高新區(qū)先后獲批“國(guó)家火炬石墨烯及先進(jìn)碳材料特色產(chǎn)業(yè)基地”“青島市石墨烯科技創(chuàng)新中心”“青島石墨烯制造業(yè)創(chuàng)新中心”“山東省石墨烯新材料創(chuàng)新中心”。接下來(lái)，青島高新區(qū)將繼續(xù)扶持石墨烯重點(diǎn)企業(yè)發(fā)展壯大，助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?周偉 通訊員 肖玲玲 李心怡）
責(zé)任編輯：劉錕鋒
