廖強(左)指導學生做實驗 受訪者供圖

工業廢氣、工廠廢水、秸稈等污染物，通過微藻就可實現變廢為寶，不僅能再次回收利用，還能產生燃料。近日，重慶大學廖強團隊憑借這一研究入選“全國高校黃大年式教師團隊”。該團隊成員都說，這份榮譽的取得離不開團隊負責人廖強教授20年的創新與堅持。

巧用太陽能 讓微藻產柴油

在重慶大學動力工程學院微藻人工溫室和微生物燃料電池人工溫室里，科技日報記者見到了裝在器皿里的一排排綠色微藻。微藻是指那些在顯微鏡下才能辨別其形態的微小藻群，共有兩萬多種，它是水體生態系統中的初級生產者。微藻依靠光合作用生長，它的光合作用效率較高，是樹木等陸生植物的10倍以上，生長周期一般只需六到七天。

廖強說，可別小看了這些不起眼的微生物，這些微米級大小的微藻就像一個“細胞工廠”，能源源不斷地把二氧化碳以及廢水中的氮、磷等廢棄物轉化為富含油脂、糖、蛋白的生物質。之后，這些油脂就可以被轉換成生物柴油，實現變廢為寶。

培養微藻能源的傳統做法是將其完全干燥，然后進行熱解氣化或液化，以轉化為能源，但該方法耗能高、效率低，難以大規模應用。團隊突破性地利用太陽能來代替研究過程中對電能及其他能量的依賴，通過高效光生物反應器培養微藻，用中低溫太陽能對濕藻做水熱預處理，多余的太陽能通過電池蓄電，晚上放電還可以繼續用LED燈培養微藻，整個系統也依靠太陽能蓄電驅動電機運行。這一過程能耗小、成本低，既減排又產能，1公斤藻就能消耗1.8公斤二氧化碳。

目前,團隊正在建設600平方米的集微藻培養和太陽光中溫轉化為一體的平臺，并要將該平臺推廣到工業減排、廢水廠凈化廢水和柴油生產等領域。

“若我國1.5%的土地面積用來養殖微藻，可減少2015年我國全年約90億噸的二氧化碳排放量，能生產出約8億噸的生物柴油，約合全國一年半的燃油使用量。”廖強說,如果這種生物質能源能實現成果轉化、走向市場，那么用清潔能源替代高污染能源則指日可待。

酷暑之下 甘作搬運工

工程熱物理團隊笑稱自己既是“燒鍋爐”的又是“搞養殖”的，不過這背后卻是艱難而漫長的探索過程。

1997年，廖強前往香港科技大學進行博士后研究工作，在此期間他發現利用可再生資源是人類將來必須要走的一條路，他希望能做出具有中國特色的研究成果。

1999年回到重慶大學后，他迫切想要建立一個新的實驗室，用生物方法處理廢氣、廢水，將其轉化為生物質能源。然而，對于一個初出茅廬的青年教授，他甚至連個像樣的實驗室都沒有，更不要提實驗所需的設備器材。

“當時的實驗室條件非常差，只有30平米左右，地勢低洼，墻壁潮濕發霉。團隊里只有兩名教師和一名研究生，啟動資金只有3萬多元。”廖強說，他只好從外校實驗室借來設備暫用。

酷暑之下，沒錢請搬運工，他常常和學生抬著沉重的設備往返于沙坪壩與大坪之間。“每次都要抓緊時間使用，如果那邊需要做實驗，我還要立即將設備還回去。”為了解決一個科研難題，他們曾三天三夜通宵達旦、不眠不休。

就是經過這樣堅持不懈的研究，現在廖強帶領的團隊牽頭承擔了“高溫高含塵煙氣連續高效余熱深度回收技術”和“液態熔渣高效熱回收與資源化利用技術”等科技部重點研發計劃項目。人才隊伍也在不斷壯大，已擁有在職教師和研究員15人，其中不乏長江學者、“國家杰青”“優青”“青年百人計劃”人才，以及在讀碩士、博士104人。