炎炎夏日里,一块看似普通的冰,既能承载触手可及的清凉,更能撬动电网削峰填谷、终端节能降碳的大命题。郑州轻工业大学“笼冰”科创团队的青年学子们,用五年本硕深耕的时光,在一方实验室里深耕细作,于一块冰中破局前行,写下了一段热血的青春科创故事。
在“双碳”战略深入推进的当下,相变蓄冷技术早已成为数据中心、冷链物流等千亿级用冷场景的刚需。我国电网峰谷电价差普遍达4:1,蓄冷市场前景广阔,可传统水蓄冷、冰蓄冷技术,始终被蓄冷密度低、能耗高、稳定性差这“三座大山”困住脚步,行业一直在等待破局的答案。
2021年,来自知行创新创业工作室的王建成,依托国家级众创空间组建起“笼冰”团队,向着这道行业难题发起了冲锋。没有现成的技术路径可参考,他们便从零起步摸索前行,五年间,实验室成了他们最常驻守的阵地。
为翻越“三座大山”,他们从材料源头开启创新:针对密度短板,团队利用水合物相变蓄冷特性及均匀空间成核技术,将“笼冰”蓄冷密度做到85kWh/m³,达到传统冰蓄冷的1.5倍,达到国际领先水平;面对能耗高的行业痛点,他们以多组分客体分子耦合技术,将材料相平衡温度精准调控在5-15℃黄金区间,让系统COP提升至5.6,综合能耗降低37%;为破解稳定性难题,团队凭借“记忆效应”稳定调控技术,全程跟进3000次相变循环测试,最终实现材料性能衰减小于0.5%,系统使用寿命超20年,打造出从材料研发到系统集成的全链条技术闭环。
如今,这项成果已通过国际权威机构检测,经中国轻工业联合会、河南省制冷学会鉴定,总体技术水平达到国际领先水平,最短投资回收周期仅1.75年。
团队不仅与隆华科技达成深度合作,落地的国内首套水合物相变蓄冷中央空调已稳定运行400余个供冷周期,还斩获20余项知识产权,2026年初更是获得长三角国创中心千万规模资助计划,具备了大规模工业化推广条件。
从实验室里的青涩学子,到深耕产业的科创先锋,这群年轻人把论文写在了祖国大地上。这块小小的“笼冰”,既填补了国内水合物相变蓄冷技术的空白,更为我国新型电力系统建设筑牢了技术根基,以青春之力为国家“双碳”战略落地注入了强劲动能。





