你瞭解能源科技發展、地震、化學與文明的關係嗎？看看院士怎麼說

12月15日—16日，中國科學院學部學術與出版工作委員會五屆十一次會議暨“科學與中國”重慶行活動成功舉辦。活動期間，來自中國科學院的10餘位院士專家深入學校院所、高新企業等，通過調研座談、科普報告等多種形式進行科普和科創服務，以高質量科普爲科技創新培植沃土，助力重慶加快建設具有全國影響力的科技創新中心。

16日當天，三場院士科普報告同步開展。中國科學院院士、中國科學院學術與出版工作委員會主任包信和以《雙碳目標下能源科技的發展趨勢》爲題在重慶大學作科普報告；中國科學院院士、中山大學地球科學與地質工程學院教授張培震赴重慶市魯能巴蜀中學校作《地球演化與地震災害》科普報告；中國科學院院士、華東理工大學教授田禾走進重慶市南開中學校作《分子改變世界》科普報告。

包信和：“雙碳”背後，能源科技發展路在何方？

什麼是碳中和、溫室氣體中和、氣候中和？包信和從“碳中和”相關概念談起，通過一系列嚴謹的科學論證，指出實現“碳中和”是構建人類命運共同體的迫切需要。

“我國實現碳中和是一場硬仗。”要打贏這場硬仗，關鍵要實現產業結構調整和能源結構變革。

隨後，包信和詳細講解了化石能源、可再生能源、氫能技術和負碳技術在“碳中和”產業鏈中的位置和相互關係，闡釋了實現“碳中和”的底層邏輯和必然途徑。包信和表示，“雙碳”目標下的新一輪能源革命是新興產業的機遇。隨後，他從可再生能源之新型太陽能電池、氫能和流程工業低碳以及CO₂處理的基本概念與思考等三個方面詳細闡述了當今能源科技的發展現狀，以及面臨的機遇和挑戰。

最後，他對通向未來碳中和的創新之路作出展望，並寄語在場學生，在本科或研究生階段，打好基礎很重要。

“如何實現低品位CO₂和高品位CO₂的利用和轉化？”“高溫電解水效率達到96%，這個效率計算過程是否包含了水從室溫升到高溫所需要的能量？”報告結束後，包信和與現場師生交流互動，爲大家答疑解惑。大家表示，包院士在講座中提出的可再生能源技術發展趨勢，更加堅定了能源科技領域的發展潛力和前景，也對自身選擇未來科研之路指明瞭方向。

張培震：認識地震 瞭解地震

“同學們，你們知道地球是怎樣形成和演化的嗎？46億年前，銀河系某個角落發生超新星爆炸，擾亂了星雲的原始結構，星際雲中心形成了原始太陽。”張培震告訴在場的魯巴師生們，就人類目前的知識而言，在浩瀚的宇宙中地球是適宜人類生存的唯一家園。所以，認識地球、瞭解地球，與地球和諧共處是人類永恆的使命。

張培震是國際知名的地震動力學家。他長期從事地震地質和新生代構造地質研究，在中國大陸現今構造變形、青藏高原生長與動力學、活動斷裂習性與強震復發規律、新構造與氣候變化、利用GPS技術研究構造變形與地震活動等方面開展了大量的工作。

他說，地球形成之初是一番地獄模樣，烈火炎炎，岩漿翻滾，“隕石雨”頻繁轟擊，沒有固體地殼，沒有海洋，沒有生命，沒有氧氣，只是一個岩漿覆蓋、熱浪騰騰的大火球。

“認識地球、瞭解地球，就能從中科學地認識地震。”張培震在科普了地球知識後，轉入地震成因機制的講解。他以1975年遼寧海城地震的臨震預報爲例，結合新北川縣城經歷汶川地震模擬圖，以及2004年印尼蘇門答臘地震及海嘯災難等大量事例，科普了地震從形成到發生和對人類帶來的破壞。

地震預報是著名的世界難題。那麼，它究竟難在哪裡？它爲什麼那麼難？張培震告訴在場師生，概括來說，主要有三點：地球內部的“不可入性”、大地震的“非頻發性”、地震物理過程的複雜性。

此外，張培震還向學生們介紹了國際地球科學奧林匹克競賽的相關情況。“地球科學的希望是在年輕人的身上！”他鼓勵學生們保持對地球科學的熱愛與探索精神，在未來共同努力，爲地球科學的發展作出更大貢獻。

田禾：以化學的視角看人類文明進程

田禾是精細化工領域的領軍人物。他以化學元素爲切口，詳細闡述從古今對化學元素的認知，到分子在現代生活中的應用，再到分子與材料的變革推動人類文明進程，爲南開學子揭開了化學的神秘面紗。

“銅和錫容易從礦石中提煉出來。青銅是銅和錫的合金，具有‌熔點較低、硬度較高、耐磨且化學性質穩定等優點，所以到現在還欣賞到‘五羊方尊’等精美的青銅器。”田禾從中國古代青銅器說起，青銅過後，“硅”接過了文明使者的接力棒。

硅酸鹽，是地球上90%以上礦物以及岩石、砂土的主要組成部分。陶器的燒製、窯爐的發明、唐三彩的誕生、瓷器釉層、青花瓷直到現代的半導體，都離不開硅的身影。‌

最後，就是現代“可上九天，下五洋”的鈦合金。鈦合金具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點，被稱爲“現代金屬”或“太空金屬”。

隨着田禾深入淺出的講解，南開學子逐漸認識到了化學視角下不一樣的人類文明進程。

“想學好化學這門學科，需要具備哪些素質呢？”面對學生的提問，田禾結合自身經歷談起感悟，“首先對化學是有真誠的興趣，方能堅持下去；其次，化學是試驗裡的學科，需要學會仔細觀察，最後就是勤做筆記，尤其是試驗筆記，一定要如實記錄每一次試驗過程，包括天氣、光照等這些容易被人忽略的影響因素。”

此外，在重慶期間，院士專家一行先後前往明月湖實驗室（重慶新型儲能材料與裝備研究院）、長安汽車全球研發中心、重慶市規劃展覽館、金鳳實驗室等地開展調研，積極爲重慶因地制宜發展新質生產力把脈問診、建言獻策。

本次活動由中國科學院學部學術與出版工作委員會主辦，重慶市科學技術協會承辦，江北區科學技術協會、重慶大學化學化工學院、重慶市魯能巴蜀中學校、重慶市南開中學校、重慶科技融媒體中心協辦。

上游新聞記者 宋劍