環(huán)保人正青春⑥ | 王博:8年“抗戰(zhàn)”守護“北京藍”
青春有夢 環(huán)保有我
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中國環(huán)境新聞重磅打造的《環(huán)保人正青春》欄目!
本期人物
王博:北京理工大學前沿交叉科學研究院教授、執(zhí)行院長;
2019年第33屆“北京青年五四獎章”榮譽獲得者;
他長期奮斗在大氣霧霾治理第一線,8年“抗戰(zhàn)”,帶領團隊解決了環(huán)保領域若干“卡脖子”的關鍵技術難題。他長期從事MOF材料研究,所研發(fā)的MOF材料能過濾PM2.5、分解臭氧,已被應用于空氣過濾凈化。主持開發(fā)的霧霾濾清、;锝到饧夹g對大氣治理具有很高的價值和社會效益,為首都環(huán)保事業(yè)做出了貢獻。
如今很多城市都建起了地鐵。地鐵站臺里明亮整潔、冬暖夏涼,應該是很干凈吧?但殘酷的真相是:地鐵充斥揚塵、飛沫、二氧化碳等等,每呼吸一口都是“痛”。
十年前上海的一次監(jiān)測表明,地鐵站臺的PM1.0、PM2.5與PM10平均濃度分別達到了234、293和372微克/立方,其中站臺PM 2.5值平均為地面16倍,污染顆粒物復雜多樣且無處不在。而今年年初,有日本研究表明,“早高峰”期間地鐵內空氣PM2.5含量大約是同期地面空氣濃度的5倍。
而在北京理工大學,有這樣一個研究團隊,通過他們對“隧道空氣凈化技術”的開發(fā)應用,能夠有效減輕地鐵內的空氣污染。而這個團隊的帶頭人,就是我們今天欄目的主角王博。
2004年,王博本科畢業(yè),前往國外學習。那時,第一代MOF已經工業(yè)化量產,用來儲存氫氣和天然氣。王博便跟著導師研究第二代MOF——目的是用它吸附空氣中的有毒有害物質。
如今,王博團隊研究的MOF材料已被應用于空氣過濾凈化,陸續(xù)被制成各種各樣的濾芯,制成不同的工業(yè)產品,如空氣凈化器、車載空調等。這兩年,王博團隊一直在和廠商、公司談合作,與企業(yè)合作開發(fā)的“隧道空氣凈化技術”,將應用于北京市交通系統(tǒng)。
“地鐵內的換風,是在地下來回穿梭,往外排比較難,而PM2.5的沉降過程從上往下走。如果外界PM2.5濃度很高,地鐵隧道里面PM2.5濃度便不會低。從這個角度出發(fā),對于地鐵隧道內PM2.5的濾除其實
是一個很復雜的過程!
針對北京地鐵隧道里顆粒污染物的防治,王博團隊從材料角度上做了一定的推動,將研發(fā)的MOF材料用于地鐵隧道,吸附顆粒物、捕捉二氧化碳,以期在通風不利的這種半密閉環(huán)境下,大氣能夠得到綜合治理。王博說,與企業(yè)合作進行的這些類似探索,實際上是為解決北京近幾年的“霧霾圍城”“臭氧超標”等等相關的空氣污染問題,希望北京的藍天越來越多。
“太好了!北京未來三天重污染”
2017年,王博團隊關于MOF材料應用于空氣過濾凈化的研究論文,被英國《自然》雜志報道。其中提到,室溫下該材料對于PM2.5的濾除率超過99%。報道一出,引發(fā)巨大關注。要知道,這個數據是王博團隊持續(xù)多年來進行成千上萬次的重復實驗后測出來的結果。
“有一次,我的學生竟然和我說,‘老師,好消息!北京未來三天重污染。’”重污染還是好消息?這讓小編很是詫異,可是對王博及其學生來說卻是個可以采集樣品和數據的好機會。
王博解釋,PM2.5不是穩(wěn)態(tài)物質,它每天每刻都不一樣,組分差異很大。因此,很長一段時間,王博及其學生都在“等霾來”。
“長時間里,大家的心情都由天氣決定。有時候是‘太好了,霧霾來了,可以做實驗了’,有時候卻是‘糟糕,風來了,我的數據還沒采集完,這次實驗又做不完了’!庇谒麄兌,看“天”做實驗有太多不確定因素,而這些因素也是不可控的。
為了擺脫這一困境,2016年,王博帶領其團隊做了一套“模擬仿真系統(tǒng)”,模擬北京的大氣情況,進行模型試驗。拿試驗結果與實際大氣數據做對比,再校正這一模型。
王博介紹,有時候,他和學生因要完成數據采集而通宵不能休息,連著很多天不能休息的條件下,“突然發(fā)現自己做了一個月、兩個月、三個月的東西完全做錯了,這時候不能去掩蓋錯誤,需要重新拾起勇氣和韌勁,推倒重來!蓖醪└嬖V我們,實驗過程中,這種“白忙活”的情況經常會出現。于他們而言,也是一個不斷學習和改進的過程。
“通過科研,讓人們的生活好那么一點點”
“對我人生影響很大的,是當年我導師說過的一句話,他說:‘希望能夠通過你的科研,通過你的材料,讓人們的生活好那么一點點!2008年,提前博士畢業(yè)的王博更加堅定了想投身學術界的志向。
“當時,國外的機會是很多,但我想做些新的東西,我經常會想,如果自己研究的科研成果能夠在國內得到應用,會不會給國家的發(fā)展注入一些新鮮的血液呢?”2011年,為了心中的科研夢,王博放棄了企業(yè)的優(yōu)厚待遇,選擇了回國,到北京理工大學做起了科學研究。
“一開始確實挑戰(zhàn)很大,剛回來的時候,國內的空氣質量不好,霧霾挺嚴重的。孩子總是生病,妻子有些許埋怨。其實,我有點兒自責。”但王博并沒有后悔回國。他經常跟孩子開玩笑說:“我當年就是這種環(huán)境下長起來的,你看我不是活得挺好的嘛!
“生我養(yǎng)我的一片土地,我何必要去躲避它?不如伏下身子去做點兒事情,希望有一天環(huán)境會好起來!蓖醪┻@樣想。
“回國之后我們一直致力于材料研究,到現在為止,經過這樣的一個8年‘抗戰(zhàn)’,我們努力地想克服、想解決環(huán)境問題,但是發(fā)現它是一個非常龐雜的問題!卑殡S著經濟發(fā)展的要求和人民群眾對于干凈空氣的向往,王博希望能通過自己努力尋求二者之間的平衡。他認為,科技工作者應致力于讓環(huán)保的過程相對來說是無痛的。換句話說,也就是讓企業(yè)付出最小的代價,讓老百姓付出最小的代價,而換得一個相對干凈的結果!拔矣X得這件事情是科技工作者可以干的,其它事情可能我們未必能幫上忙,但這件事情希望通過我們的努力能夠有所改變!
目前,王博對MOF材料的研究一直在繼續(xù)。前段時間,王博團隊又有了新的研究成果——用MOF催化分解臭氧。
“臭氧對呼吸道是有刺激的。”王博說,MOF材料上布滿了密密麻麻的微小孔洞,可以捕捉臭氧,將其催化,并快速分解掉。
“‘北京藍’越來越多,這是我們親眼看到的!被貒8年,王博經歷了北京空氣質量的改善!皩嶋H上,大家都在做著自己喜歡的工作,同時又希望未來有一天真的能解決一些實際問題,能讓大家的生活好那么一點點。這個理想和情懷對于年輕人來說始終是個召喚,應該說,青春不止,奮斗不息!