
近日,在甘肅省科學技術協會第八次代表大會上,表彰了第九屆甘肅青年科技獎獲得者,蘭州理工大學能動學院李金平教授等30位全省優秀青年科技工作者喜獲榮譽。
他婉拒待遇豐厚的就業機會,毅然回到了大西北,十四載如一日鉆研太陽能與生物質能領域。他堅信自己可以展翅高飛、發揮專長,為社會造福,他就是蘭理工能動學院教授——李金平
敢想敢做,科研路上的實干家
十四年來,李金平率領團隊為了利用禽畜糞便、秸稈、果蔬廢棄物、生活污泥等生物質和太陽能高效低成本地滿足了村鎮冬季清潔采暖,一年四季有生活熱水、燃氣、電和沼肥等多層次的需求,率先提出和研發了生物質能與太陽能互補的熱電沼氣聯供系統,完成了實驗研究、小試、中試和工程示范等工作,實現了光熱、光伏發電和沼氣工程技術裝備的高度集成。通過物理能和化學能的協同耦合作用,高效低成本、連續穩定地生產了熱、電、沼氣和沼肥,突破了單項可再生能源技術不連續、不穩定的“瓶頸問題”,獲得了能源、資源和環境可持續發展的新方法,已經在古浪、甘南、景泰、民勤等地成功示范戶用熱電沼氣沼肥聯產系統100多套,在蘭州和北京示范村鎮熱電沼氣沼肥聯產系統2套。研究成果在精準扶貧、村鎮清潔供能、鄉村振興和農藥化肥零增長方面起到了重要的示范作用,對實現能源、資源和環境的一體化可持續發展有重要價值。
在長期的科研和教育工作中,李金平先后獲得蘭州理工大學首批紅柳杰出人才計劃、甘肅省隴原創新人才扶持計劃、甘肅省杰出青年基金項目、甘肅省重點人才項目等人才計劃資助,獲蘭州理工大學科技工作先進個人、蘭州理工大學優秀共產黨員、甘肅省高等學校青年教師成才獎、甘肅青年五四獎章、甘肅省飛天學者特聘教授、甘肅青年科技獎等榮譽。
率領的創新團隊先后入選蘭州理工大學科技創新團隊、甘肅省委組織部“隴原青年創新人才扶持計劃”、甘肅省高校協同創新科技團隊、蘭州理工大學紅柳一流學科方向等團隊計劃,建設了甘肅省生物質能與太陽能互補供能系統重點實驗室和西北低碳城鎮支撐技術協同創新中心等省部級科研平臺,開展的生物質能與太陽能互補多聯產系統研究獲甘肅省高等學??茖W研究優秀成果獎(技術發明類一等獎)和甘肅省技術發明獎三等獎各1項。
回來,在這個廣闊的天地干出一番事業!
時間回到14年前,剛到蘭州理工大學時,李金平發現學校在太陽能研究領域基本上是一片空白,沒有相關的研究團隊,缺少科研經費支持,甚至連相關知識背景的合作者都找不到?,F實是一塊很好的磨刀石。2005年初,李金平聯絡了兩個青年教師組建了蘭州理工大學太陽能與氣體水合物研究中心學科團隊,選定太陽能恒溫沼氣技術作為主要研究方向,積極申報從一千元到上萬元的科研項目,自己掏錢到各個地州市尋求項目。
憑借著勤奮刻苦和堅韌不拔的毅力,李金平很快展露了鋒芒。2005年,他獲得了第一個2萬元的甘肅省自然科學基金;2006年,獲國家自然科學基金;2007年,獲蘭州理工大學第一個,也是至今為止唯一一個蘭州理工大學獨立承擔的國家863項目 “太陽熱能與生物質能互補的高效規模供熱關鍵技術”;2010年,他牽頭申報了國家“十二五”農村領域科技支撐計劃項目;2011年,他聯合上海交通大學、隴星集團等單位,申報了國家“十二五”社會發展領域科技支撐計劃項目,并順利進入國家備選項目庫;2012年,他牽頭申報的國家863計劃目標導向項目“多能耦合的可再生能源制氣單元開發與示范”獲得立項;等等。創新的思維和堅持不懈的努力為李金平率領的團隊獲得了持續不斷的經費支持。
在多個項目的持續資助下,李金平帶領團隊堅持不懈地沿著既定研究方向前進,堅持把“改善民生,推動社會經濟發展”作為研究的終極目標。經過了兩年的試制,2007年,他們研發的6m3的太陽能恒溫沼氣池已經實現了全年連續穩定生產生活熱水和沼氣的功能,其水平實際已經達到了國際先進水平。但是,較高的成本和很多尚需完善的設計始終讓他們如鯁在喉。在后來的四年時間里,他們從制造材料、原料配比、系統結構以及與農村建筑一體化方面做了大量改進。
2011年,團隊研發成功的2.2m3的戶用模塊化太陽能溫控式恒溫沼氣池供能系統已經在皋蘭、東鄉、景泰等地方的15個農戶家示范。測試分析結果表明:新系統生產生活熱水和沼氣量與07年的系統基本一樣,但成本只有原來的三分之一,農民基本上兩年就可以回收成本;新系統更容易與農村建筑一體化建設;新系統很適合批量化的工業生產;新系統將變革性地改變農村的人居環境,保護農村環境,推動農業可持續發展。
2012年初,經清華大學、華北電力大學、甘肅省定西市能源站等單位多位理論和實踐經驗豐富的專家鑒定:“太陽能恒溫沼氣池技術”達到了國際先進水平,建議產業化生產和大面積示范推廣;2016年,該技術列入了《甘肅省利用光伏等新能源產品開展精準扶貧的實施方案》。在此基礎上,李金平率領團隊進一步研發了生物質能與太陽能互補的熱電沼氣聯供系統技術。該技術充分利用農牧廢棄物、太陽能、村鎮生活污水等資源實現了電熱沼氣和沼肥(沼液沼渣)的連續供應,已經在甘肅省禮縣、民勤縣、古浪縣、甘南州、北京市順義區等地得到了工程示范應用。應用結果證明這項技術對實現農民節支增收、改善農村環境、促進農業綠色發展、精準扶貧和精準脫貧有重要支撐作用。
為了充分發揮研發成果在精準扶貧中的作用,李金平于2016年6月租用了蘭州市魏嶺鄉綠化村的12畝地,匯聚蘭州理工大學、甘肅省農科院、甘肅農業大學、甘肅中醫藥大學、北京嘉孚科技有限公司、上海威邇徠德電力設備有限公司、魏嶺鄉政府、七里河區農業局、七里河區科技局等政產學研用資源,將生物質能與太陽能互補的熱電沼氣聯供系統技術應用于現代設施農業、有機大田種植、生態農宅和美麗鄉村建設等四大板塊中,初步建成了新能源精準扶貧暨循環農業模式示范基地。
重思考、重分析,培養工科學生科學態度
李金平從不搞填鴨式的教學,他從一開始就教會學生思考問題、解決問題,有效尋求幫助的能力。
在本科生的教育中,李金平不僅嘗試使用雙語教學、實例教學、實驗教學等教學方法提高教學效果,而且將自己的成長經歷與同學們分享,教導大家做一個勤奮學習、認真思考、勇于實踐、敢于創新、甘于奉獻的人。在他的鼓勵和幫助下,多名同學參加了大學生“挑戰杯”競賽、大學生節能減排大賽、大學生創新性實驗等活動,并取得了多項獎勵。2010年,他講授的《工程流體力學》課程被評為甘肅省精品課程。
在研究生的培養過程中,李金平始終堅持基于問題的學習方法,強調“學以致用”,通過“理論+實驗”手段培養碩士生和博士生。
“在指導我們做科研的過程中,李老師要求我們對每一過程,每一現象,都要有一個充分的解釋。在做恒溫沼氣池項目的過程中,從最初的設想到系統的設計,再到裝置的安裝及調試,每個過程都要考慮周到。有一次,李老師分配任務給我,并提了幾點建議。我完成之后的結果不理想,他并沒有批評我,之后又交給我相似的任務。做完之后,他很滿意。后來我才明白他的用心,就是讓我自己學會怎么學習,怎么做事。”李教授的學生張學民這樣說。
張學民說,在李老師身上,不僅學到了知識,還有對生活的態度。在工作之余,李金平教授建議學生們多鍛煉,熱愛生活,豐富生活。