8月28日，“力諾瑞特杯”第十四屆全國大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競賽決賽落下帷幕，我院學(xué)子再創(chuàng)佳績：獲得特等獎(jiǎng)1項(xiàng)，一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，三等獎(jiǎng)4項(xiàng)。此次獲獎(jiǎng)也是我院學(xué)子連續(xù)第十一次獲得節(jié)能減排大賽特等獎(jiǎng)。
特等獎(jiǎng)：
耦合空氣取水與海水淡化的全區(qū)域太陽能取水技術(shù)
團(tuán)隊(duì)成員：葉展羽、山訸、于杰、韓文宇、王潔冰
指導(dǎo)教師：徐震原
項(xiàng)目介紹
針對目前淡水資源短缺與需水場景復(fù)雜的問題，本作品制備了一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)光熱蒸發(fā)、空氣水分吸附和光熱解吸的復(fù)合多功能材料，基于此設(shè)計(jì)了一種耦合空氣取水與海水淡化的全區(qū)域取水裝置。該裝置可實(shí)現(xiàn)僅依靠太陽能全被動(dòng)運(yùn)行。海水淡化模式下可在1個(gè)太陽光照強(qiáng)度（1 kW/m2）下實(shí)現(xiàn)1.69 kg/(m2·h)的高蒸發(fā)速率與94.2%的高能量利用效率；空氣取水模式可在30℃和50%RH干旱氣候下實(shí)現(xiàn)0.75 L/kg的循環(huán)產(chǎn)水量，實(shí)現(xiàn)了全場景的高效淡水獲取。進(jìn)一步展望了全被動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，有望實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)全自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)溫室調(diào)控，實(shí)現(xiàn)“食物-水-能源”一體化產(chǎn)出。
一等獎(jiǎng)：
太陽能驅(qū)動(dòng)的吸附除濕窗
團(tuán)隊(duì)成員：余佳琦、張亦嘉、王一名
指導(dǎo)教師：王如竹、徐震原
項(xiàng)目介紹
我國南方城市全年濕度較高，高濕環(huán)境不僅影響人體舒適感，還會(huì)影響空氣品質(zhì)，導(dǎo)致疾病風(fēng)險(xiǎn)的增大。在廣泛的除濕需求下，當(dāng)前主流的濕度控制技術(shù)能耗較高，其能耗約占全球每年總能耗中的8%。而本項(xiàng)目所制造的吸附除濕窗完全由太陽能驅(qū)動(dòng)，由高太陽能吸收、低導(dǎo)熱和親水型多孔材料復(fù)合吸濕鹽溶液制成。通過光熱局部加熱產(chǎn)生的溫度梯度，實(shí)現(xiàn)在室外解吸水與室內(nèi)吸附水，并利用溶液濃度梯度與毛細(xì)力將水分定向送至室外，實(shí)現(xiàn)連續(xù)除濕過程。使用本項(xiàng)目所制造的除濕窗除濕時(shí)，不僅能起到濕度控制的作用，還能夠在使用家用空調(diào)時(shí)，承擔(dān)其能耗中40%的潛熱負(fù)荷，減少電能耗用的同時(shí)對環(huán)境無污染物排放，對節(jié)能減排具有重要意義。
二等獎(jiǎng)：
新型可折展水下機(jī)器人波浪能自給系統(tǒng)
團(tuán)隊(duì)成員：曹煜楨、陳鵬文、彭嘉庚、瞿昊、韓新洋
指導(dǎo)教師：陳衛(wèi)星
項(xiàng)目介紹
為解決水下機(jī)器人的能源供給難題，減少傳統(tǒng)發(fā)電方式及母船跟隨帶來的能源消耗和廢棄物排放，本作品利用海洋中能量密度最高的波浪能，借鑒飛魚的運(yùn)動(dòng)方式，創(chuàng)新性地提出了可折展水下機(jī)器人波浪能自給系統(tǒng)。機(jī)器人具有捕能和AUV兩種工作方式：能量補(bǔ)給時(shí)，機(jī)翼展開，利用機(jī)翼相對機(jī)身的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電；運(yùn)動(dòng)作業(yè)時(shí)，機(jī)翼折疊以降低運(yùn)動(dòng)能耗。為滿足機(jī)器人捕能和運(yùn)動(dòng)對機(jī)構(gòu)尺寸的不同需求，本作品建立了機(jī)構(gòu)參數(shù)對捕能及運(yùn)動(dòng)性能的關(guān)系模型，以實(shí)現(xiàn)捕能和耗能功率的匹配；根據(jù)不同的海況環(huán)境，調(diào)整機(jī)器人尺寸，可達(dá)到最大捕能效率。在節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)效益上，實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人能源的自給自足，可減少為期兩個(gè)月的科考作業(yè)帶來的上千噸燃油消耗、3000多噸廢氣排放以及上千萬元的經(jīng)濟(jì)消耗，為科學(xué)研究提供技術(shù)支持。
全國大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競賽是教育部高等教育司主辦的全國大學(xué)生學(xué)科競賽，系全國高校影響力最大的大學(xué)生科創(chuàng)競賽之一。本屆大賽以“節(jié)能減排、綠色能源”為主題，緊密圍繞國家能源與環(huán)境政策，緊密結(jié)合國家重大需求，在教育部的直接領(lǐng)導(dǎo)和廣大高校的積極協(xié)作下，起點(diǎn)高、規(guī)模大、精品多，覆蓋面廣，是一項(xiàng)具有導(dǎo)向性、示范性和群眾性的全國大學(xué)生競賽，得到了各省教育廳、各高校的高度重視。本次大賽共有521所高校報(bào)名參賽。上海交通大學(xué)在校團(tuán)委的指導(dǎo)下，由機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院牽頭，積極備賽，歷時(shí)近七個(gè)月，邀請專家教授開展了多輪的精心輔導(dǎo)。在克服了疫情、比賽延期等重重困難后，最終在全國決賽的舞臺(tái)上，交大學(xué)子以優(yōu)秀的科創(chuàng)作品，彰顯交大風(fēng)采，為母校再添榮光。
附獲獎(jiǎng)名單：
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獎(jiǎng)項(xiàng)類別 |
項(xiàng)目名稱 |
參賽學(xué)生 |
指導(dǎo)教師 |
備注 |
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特等獎(jiǎng) |
耦合空氣取水與海水淡化的全區(qū)域太陽能取水技術(shù) |
葉展羽、山訸、于杰、韓文宇、王潔冰 |
徐震原 |
節(jié)能創(chuàng)新專項(xiàng)銀獎(jiǎng) |
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一等獎(jiǎng) |
太陽能驅(qū)動(dòng)的吸附除濕窗 |
余佳琦、張亦嘉、王一名 |
王如竹、徐震原 |
節(jié)能創(chuàng)新專項(xiàng)金獎(jiǎng) |
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二等獎(jiǎng) |
新型可折展水下機(jī)器人波浪能自給系統(tǒng) |
曹煜楨、陳鵬文、彭嘉庚、瞿昊、韓新洋 |
陳衛(wèi)星 |
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三等獎(jiǎng) |
基于溫敏水凝膠的余熱驅(qū)動(dòng)式工業(yè)廢水凈化 |
張昊、李仁鵬、陳航、曾治霖、羅柏清 |
徐震原 |
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三等獎(jiǎng) |
上海余熱資源平臺(tái)建設(shè)和黃酒企業(yè)供能改造方案的調(diào)研和實(shí)踐（社會(huì)實(shí)踐類） |
莊琬婧、易俊杰、姜昕潔 |
杜帥、王如竹 |
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三等獎(jiǎng) |
太陽能驅(qū)動(dòng)的公共智能蜂巢冷藏系統(tǒng) |
鄒硯文、萬含西、陳澈、欒頔 |
王麗偉 |
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三等獎(jiǎng) |
仿生逐日太陽能追蹤系統(tǒng) |
童春瑜、杜明俊、寧一睿、朱子瀟 |
馬濤 |
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