团队成员合影。受访者供图

■本报记者 朱汉斌

当风电叶片退役、光伏组件报废、动力电池“下岗”，这些曾为绿色能源作出贡献的“功臣”该如何处置？在中国科学院广州能源研究所（以下简称广州能源所），有个团队早在十多年前就甘坐“冷板凳”，从传统有机固废研究起步，最终攻克了退役新能源器件循环利用的难题。

日前，这支扎根退役新能源器件循环利用领域十余年的科研队伍——新兴固废高值循环研究中心，荣获中国科学院第七届“科苑名匠”（团队）。

“此次获奖，是对中心科研工作的高度认可，更是对全所人员坚守工匠精神、勇担使命的巨大鼓舞。”该中心团队负责人、广州能源所研究员袁浩然对《中国科学报》表示，团队成立以来，紧扣国家战略需求，在基础研究、技术攻关与成果转化全链条上持续发力，构建起核心技术体系，成为服务我国新能源产业链自主可控的重要力量。

提前十年布局：从传统固废到新兴固废

当下，风光无限的新能源产业正面临严峻挑战：早期安装的风电叶片、光伏组件已陆续进入退役高峰期。这些由玻璃纤维、碳纤维、树脂等构成的复合材料，以及含有硅、银、塑料等复杂组件的器件，若处理不当，不仅造成资源浪费，还会带来环境风险。

早在十多年前，新能源产业尚未大规模兴起、退役回收问题未进入公众视野时，广州能源所的科研人员便已开展固废资源化的基础研究。

“我们当时判断，随着工业化和城市化推进，固废产生量将持续增长，而热化学转化是一个共性的科学问题。”袁浩然回忆道，“从传统固废入手，可以积累分离、转化、重构等底层技术。待新能源器件退役潮来临时，便能快速迁移这些技术，抢占制高点。”

十余年间，团队专注于污泥、废塑料等传统有机固废的热化学转化研究，历经反复试错与调整，最终创建了“有机固废热化解构与重构”技术体系，实现了复杂有机-无机混杂体系的高效分离与高值利用。

正是这些看似“枯燥”的基础研究积累，为后来攻克退役风机叶片、光伏组件等新兴固废难题奠定了坚实根基。

“本质上，它们与团队早年研究的有机固废‘师出同门’。”广州能源所研究员顾菁表示，十余年的技术积淀，让团队在新能源固废回收赛道上实现了厚积薄发。

顾菁于2014年加入广州能源所。令她印象最深刻的不是论文发表，而是2017年在南海岛礁上调试设备的日子。“又热又潮，衣服就没干透过。科研不是纸上谈兵，要想让技术真正落地，就得能吃苦、能扎根。”

团队成员吴奔腾于2023年从爱尔兰回国加入团队，研究方向为废弃物处理与定向资源化、功能强化材料开发及生物新技术。那时，面对工作环境、身份及强度的多重转变，适应过程并不容易。“袁老师主动把我喊过来，逐页修改申报PPT、拆解申报要点，这份悉心指导让我重拾信心。”他说。

“就是觉得这件事对国家有长远意义，不能等风口来了再临时抱佛脚。”袁浩然告诉记者，“我常跟年轻人说，搞科研既要耐得住寂寞，也要接得住地气。每年评优不只看论文，更看谁在装备调试、现场解决问题中冲在前面。”

攻克核心技术：将退役器件“吃干榨净”

理论与技术最终要落地为装备。针对退役新能源器件结构复杂、材料混杂的特点，团队研制出拥有完全自主知识产权的“物化解离-重组提质”示范装备，实现了从工艺到装备的全链条自主可控。

该装备采用一体化工艺，通过精准控制温度和反应条件将树脂分解为可燃油气，同时完好回收玻璃纤维或碳纤维，用于制造建材或其他高价值产品，全过程有效控制污染物。装备高度集成、智能调控，能适应不同退役器件的物料波动，模块化设计便于快速复制到多种场景。

经实战验证，该装备可推动固废循环利用成本下降40%以上、能耗降低30%以上。以退役光伏组件为例，每吨处理成本较传统方式降低近一半；回收风机叶片时，树脂热解得到可燃油气，玻纤重新用于建材，真正做到了“吃干榨净”。

“最大瓶颈是如何精准控制热解过程中的产物分布，避免产生二次污染物。”袁浩然介绍，团队花了两年多时间反复调整温度场、停留时间和催化剂配方，最终通过“定向富集+污染阻断”联用策略实现突破。

从实验室到工厂并非坦途。在研制800吨/年退役风机叶片回收示范装备时，设备温度波动一度超标。团队在近40摄氏度的无空调车间里连续蹲守三天两夜，最终发现一个关键控制元件安装位置不合理。重新布点后，控温精度一举达标。“那一刻，大家浑身是汗，但心里特别痛快。”团队成员、广州能源所副研究员范洪刚说。

范洪刚于2016年以硕士联培生身份加入团队，历经硕博学习、博士后研究，最终成为正式职工，持续深耕有机固废热转化领域。他回忆，2018年在南海岛礁开展有机固废清洁处置系统安装调试时，登炉排查故障，炉顶开盖瞬间因高温引发爆燃，“万幸防护到位，未发生意外”。他强调，无论在实验室还是示范工程现场，都必须严守安全准则。

目前，团队已建成包括800吨/年退役风机叶片微波加强回收线在内的多条中试及示范线，牵头制定10项团体标准，与中国资源循环集团等龙头企业在甘肃、深圳等地共建产业化基地。合作企业评价，团队研发的技术“能够真正推广于产业、真正应用于企业”，实用高效且成本能耗优势明显。

从2011年获国家科学技术进步奖二等奖，到2019年获广东省技术发明奖一等奖，再到2021年获广东省自然科学奖一等奖，团队连续6年获评所级优秀科研团队，累计获得国家级、省部级科技奖励十余项，在《自然》等国际期刊发表重要论文。袁浩然先后获得“科学探索奖”（能源环保领域）、“广东省最美科技工作者”和“广东省五一劳动奖章”等荣誉。

深化产研融合：打通“最后一公里”

如果说过去十余年是团队“练内功”的阶段，那么未来他们要干一件更大的事。

由团队牵头申请并获批建设的中国科学院“十四五”科教基础设施项目——新能源器件循环利用能力提升项目，已获国家发展改革委批复，总投资4.51亿元。这是中国科学院在广东布局建设的大科学装置，具有全国性战略意义和示范引领作用。

“这个平台相当于为全国高校、科研机构、企业建了一个新兴固废循环领域的‘公共大实验室’和‘中试母机’。”袁浩然解释说，以往各家的研发与验证只能针对单一环节或单一器件，有了这个平台，便可系统研究不同退役器件的循环利用，开发标准化评价方法，大幅缩短技术从实验室到产业化的周期。

该项目将建成覆盖技术研发、工艺验证与工程示范的全链条创新载体，为我国应对新能源装备规模化退役带来的资源与环境挑战提供坚实支撑。

面向未来，团队的攻关方向更加清晰：聚焦更复杂的退役电池全组分回收、低浓度稀散金属的深度富集，同时探索绿氢耦合热解等低碳工艺。“信念没有变，就是让每一个退役器件都能再造为新装备，让新能源真正实现‘从摇篮到摇篮’的永续循环。”袁浩然说。

对于团队中的青年科研人员，袁浩然最希望传承给他们的不是某一项具体技术，而是一种信念。“问题导向、实干到底。技术会迭代，但盯住国家急需、敢啃‘硬骨头’、立志扎根一线的精神永远不会过时。我希望他们将来无论做什么方向的研究，都能沉下心、弯下腰，把论文写在祖国大地上。”