2022年北京“最美科技工作者”| 江億院士：心系天下冷暖，服務零碳未來
在北京市委宣傳部、北京市科協(xié)等部門組織的遴選活動中，清華大學教授、中國工程院院士江億等10名同志當選2022年北京“最美科技工作者”，并將作為2022年全國“最美科技工作者”候選人向中國科協(xié)推薦。讓我們一起來了解最美科技工作者的感人事跡，體悟他們身上的“愛國、創(chuàng)新、求實、奉獻、協(xié)作、育人”科學家精神。
多年來，這位人工環(huán)境工程學科倡導者見證了建筑節(jié)能如何為環(huán)保貢獻力量，他就是2022年北京最美科技工作者江億。
撰文/記者 趙玲 圖文編輯 陳永杰
有這么一位院士，他的學術(shù)之路既不高深，也不艱澀，反而非?！敖拥貧狻保盒〉教O果、大白菜等農(nóng)產(chǎn)品的儲藏，大到城市集中供熱，地鐵、博物館等重大工程的熱環(huán)境調(diào)節(jié)和控制；近到為有效抑制新冠肺炎的空氣傳播獻計獻策，遠到為農(nóng)村建設新型能源系統(tǒng)，全面提升農(nóng)村社會發(fā)展水平……這些老百姓衣食住行的“瑣碎問題”，在他看來都是“頭等大事”。他常掛在嘴邊的一句話是：“做研究也好，教書也好，要給老百姓干點實實在在的‘真活兒’?！?br>
他就是中國工程院院士，清華大學建筑節(jié)能研究中心主任江億教授。作為我國暖通空調(diào)領(lǐng)域的首位院士，40多年來，他親身經(jīng)歷了暖通空調(diào)領(lǐng)域從“冷”到“熱”的過程，見證了全社會對可持續(xù)發(fā)展，對節(jié)能、環(huán)保、低碳重視程度的不斷提高。近日，在由北京市委宣傳部、市科協(xié)等部門組織開展的遴選活動中，江億獲得了2022年北京“最美科技工作者”稱號。6月5日是第51個世界環(huán)境日。多年以來，我國人工環(huán)境工程學科倡導者之一江億院士見證了建筑節(jié)能如何為低碳環(huán)保貢獻力量。
“接地氣”源于深受工人農(nóng)民影響
說起研究項目“接地氣”，那是因為“我不是走學院派道路的，我深受工人農(nóng)民影響”，江億笑著表示。
1952年，江億出生于北京，因家學淵源，從小就喜歡數(shù)學?！拔腋赣H是數(shù)學教授，耳濡目染，我小學和初中的時候就喜歡讀數(shù)學的書籍。如果按部就班上學，可能就去讀數(shù)學系了?！钡?969年，初中都沒讀完的他被分配到內(nèi)蒙古插隊，在這個轉(zhuǎn)折點改變了人生的軌跡。
之后的4年半的時間里，莊稼都種過了五茬，江億也徹底融入了農(nóng)村生活，連口音都帶上了當?shù)氐奈兜?。他在?nèi)蒙古農(nóng)村收獲了寶貴的人生經(jīng)驗，也從此堅定了自己的人生信條：為老百姓“干點真活兒”，實實在在地做成對社會和老百姓有利的事。
1973年，作為表現(xiàn)優(yōu)異的黨員，江億獲得了進入清華大學建工系暖通專業(yè)讀大學的機會。“那時候我哪知道暖通專業(yè)是干什么的，國家讓我學什么，我就學什么?！彼硎?。
但他實際上只在清華大學校園里學習了半年，其余的“課程”都是在工廠里學的。在北京、西藏等地的工廠中，他一邊在一線實踐，一邊跟著老師上課。他們也沒有固定的教室，“熱力學原理還是老師帶著小黑板來宿舍教的”。就是在這樣廣泛接觸社會、接觸工人、接觸生產(chǎn)一線的過程中，江億漸漸將書本上的知識與實際工程問題結(jié)合起來，對一些工程問題豁然開朗。當他真的能解決師傅們在生產(chǎn)中急需解決的關(guān)鍵問題時，宛如被打了一針強心劑，樂得每天晚上都抱著書本啃，心里喜滋滋地想著：“我趕緊把這事兒弄明白，就能解決問題，這對工廠來說是多大的好事兒！”
解決白菜、蘋果儲存“老大難”問題
20世紀80年代初，老百姓的生活水平不是太高，最重視的就是填飽肚子。那時候，大白菜是北方老百姓過冬必備的蔬菜，但是怎么儲存卻是大問題——收成好的時候容易放爛，收成不好的時候又供不應求。這個問題困擾了許多老百姓。
江億的研究方向是“暖通”，與大白菜沒什么聯(lián)系。但其實“暖通”不僅指建筑里的采暖和空調(diào)等設備，廣義上來說是通過技術(shù)手段營造一個跟室外溫度、濕度不一樣的環(huán)境，以滿足生產(chǎn)生活的需要。為了解決老百姓的白菜儲存難問題，江億和北京市蔬菜研究所的專家合作。他們發(fā)現(xiàn)白菜在存放過程中會釋放出乙烯，從而導致催熟甚至爛掉。也就是說，只要把乙烯有效地排出去，就能讓白菜保存更長的時間。
▲江億院士在鳥巢工地（供圖/江億）
江億的方案，白菜收獲后就地挖出地窖，底部搭起架子懸空碼放，在最下方鋪設風道。通過合理的碼放設計，控制好地窖內(nèi)的溫度、濕度，只需定期開啟鼓風機通風，空氣便可輕松帶走白菜存放過程中釋放出的乙烯。這樣，大白菜即使保存半年，過了春節(jié)，甚至到4、5月份再取出，都還是新鮮水靈的，也就徹底解決了白菜的儲存難題。
類似的還有蘋果的儲存，江億參加了由山西省農(nóng)業(yè)科學院主持的國家“六五”攻關(guān)重點項目——蘋果的產(chǎn)地儲存技術(shù)的研發(fā)，負責熱環(huán)境原理研究及性能優(yōu)化。
那時候冷庫的價格還很高昂，且山里大多沒有通電，蘋果缺乏合適的存儲條件，放得久了就不脆了，“到春節(jié)的時候，老百姓只能買到口感發(fā)‘面’的品種，根本買不到脆蘋果?！苯瓋|回憶說。為了解決這個難題，江億和團隊在山西的窯洞內(nèi)研發(fā)出氣調(diào)技術(shù)，用塑料薄膜、硅橡膠窗等材料達到了與冷庫加現(xiàn)代化氣調(diào)庫類似的效果，能夠使蘋果維持至少半年的新鮮度，在口感、營養(yǎng)成分等方面表現(xiàn)優(yōu)異。
這項技術(shù)徹底改變了當時的果蔬行業(yè)，最直觀的影響是：果農(nóng)的收入大幅增加，消費者也能用更低廉的價格買到好吃的蘋果。而在國際上，這項技術(shù)也讓人驚嘆不已：“在沒通電的地方也能達到這么好的儲存效果，簡直是不可思議！”
疫情面前保障空調(diào)系統(tǒng)安全運行
在疫情面前江億也身先士卒地成為了一名“逆行者”。2020年，新冠疫情暴發(fā)之后，室內(nèi)環(huán)境安全引起重視，有關(guān)建筑室內(nèi)環(huán)境、病毒傳播方式、空調(diào)的安全性等問題，吸引了全國民眾的關(guān)注。
作為中國制冷學會理事長，江億第一時間牽頭成立了“中國制冷學會抗擊新冠肺炎專家小組”，及時發(fā)布了多篇針對民眾關(guān)心的建筑采暖通風和空調(diào)運行維護的科普文章，為政府部門和公眾提供科學安全使用空調(diào)（供熱）及通風換氣等建議。
▲江億院士在新冠疫情期間（供圖/江億）
這并不是室內(nèi)環(huán)境安全保障第一次站在風口浪尖，上一次要追溯到2003年“非典”時期。那時候，為了搞清楚病毒在空氣中的傳播規(guī)律，找到有效的切斷途徑，江億就曾帶領(lǐng)團隊深入疫情重災區(qū)——北京大學人民醫(yī)院，進行現(xiàn)場實測，進行模擬實驗，率先為應對疫情區(qū)域的通風空調(diào)系統(tǒng)安全運行指明了方向。
暖通領(lǐng)域從“配角”成為“主角”
在“暖通”領(lǐng)域耕耘40多年，江億一直認為它是“配角”，直到我國宣布二氧化碳排放力爭于2030年前達到“碳達峰”，努力爭取2060年前實現(xiàn)“碳中和”，節(jié)能減排、低碳環(huán)保的理念深入人心，江億才感覺“我們暖通領(lǐng)域，逐漸從‘配角’一點點成了‘主角’”。
在他看來，“未來就是要靠風電、光電、水電、核電和生物質(zhì)能構(gòu)成的零碳能源系統(tǒng)，慢慢替代燃煤、燃油、燃氣等為主的化石燃料系統(tǒng)，只有這樣才能夠真正實現(xiàn)我們在能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)零碳目標。”
為了實現(xiàn)這個目標，江億提出了“光儲直柔”的新思路。所謂“光儲直柔”，就是在建筑領(lǐng)域應用太陽能光伏、儲能、直流配電和柔性交互4項技術(shù)的簡稱。它是發(fā)展零碳能源的重要支柱，有利于直接消納風電、光電。
▲江億院士在海南（供圖/江億）
他通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村建筑往往建有大面積的屋頂，幾乎每家每戶的屋頂都能安裝光伏發(fā)電設備。在通過衛(wèi)星遙感技術(shù)對全國資源做了細致的普查后，江億團隊保守估計中國農(nóng)村屋頂可以裝20億千瓦左右的光伏電池，一年能發(fā)2.5萬億度電。這是什么概念呢？要知道2021年全國發(fā)電總量為8.1萬億度，2.5萬億度已接近三分之一。而農(nóng)村的用電總量約5000億度電，也就是說農(nóng)村不僅可以在用電上自給自足，還可以輸出電量，支持國家的能源系統(tǒng)，同時增加農(nóng)民自己的收入。江億認為，農(nóng)村屋頂光伏利用將成為未來零碳社會的重要資源。
給供熱行業(yè)培養(yǎng)更多新人
或許是因為心里有著為人民做實事的社會責任感，江億從業(yè)四十余年來一直將時間安排得非常緊湊。 周六參加全國碳交易論壇，周日參加博士生畢業(yè)答辯，周一上午主持會議并作兩場專題報告，周二到周三參加全國綠建大會并作大會主題報告和兩個專題報告……
▲江億院士和學生合影（供圖/江億）
他一直將“多長本事，給社會、給人民干好活”作為口頭禪。他認為“這是一個很實在的專業(yè)，沒有什么高深的理論，更多的是關(guān)乎老百姓生計的事，只有到現(xiàn)場去，到一線去，掌握了第一手資料，才能掌握實際運行中的問題”。所以江億會帶著每屆暖通空調(diào)專業(yè)的學生“跑外業(yè)”：爬風道、鉆冷卻塔、進鍋爐房……在實踐中傳授他們“獵槍”。
與記者交流時，不管是白菜、蘋果，還是農(nóng)村、雙碳，江億都能講，也都愿意講。聽著他將自己過去所做的成果和對未來雙碳戰(zhàn)略的展望娓娓道來，會讓人覺得既親切又溫暖，因為你知道，他會一直為老百姓衣食住行的健康環(huán)境保駕護航。
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