堂免一成钻研制造氢气

制造氢气很困难,最理想的方案是光解水。但实际上,科学家们从来没有放弃过光解水造氢气的技术方案。所谓光解水,是利用无处不在的阳光作为能源,再以水作为原料,在一些催化剂的作用下,让水变成氢气和氧气。这些氢气被收集以后,就可以作为燃料了。

扑在这个领域上的团队非常多,其中有一位日本的科学家,东京大学的堂免一成(Kazunari Domen)教授,几乎花了一生的时间,都在钻研这个领域。他27岁在这个领域一战成名,但随后的四十一年时间里,虽然做出了很多科研成果,但在氢燃料电池的产业化上,外人却看不到什么希望。
直到2021年,他终于联合一众团队,在实验室里拿下了激动人心的成果。他们研制出一种规模达到100平方米的光解水设备,成果发表在《自然》杂志上。

虽然这项成果还不能应用在工业领域,但已经被顶级期刊收录,意味着这种工程方案已经具备了可行性。

光解水制氢

不过你肯定会觉得奇怪,光解水制氢,耗电不说,效率还特别低。为什么非要去死磕光解水技术呢?

对日本来说,他们的技术,主要是推广用在其他国家和地区。毕竟,移动式能源对所有国家而言都有需求,特别是交通工具。这也就反向要求日本提供的技术方案,必须多国通用。

再者,日本是一个岛国,特殊场景就更为普遍了。所以,他们也必须要找到一种能够就地产生氢气的方案。而光解水方案,只要有阳光和水就能源源不断地供应氢气。这对日本来说,再好不过了。

如果光解水能成功,并实现规模化,到时也是光解水制氢方案更加经济实惠。毕竟经济效应是此消彼长,不是一成不变的嘛。

实际上,对于中日这样的科技大国而言,大家都不会把技术方案放在同一个篮子里,而是会选择多路线发展,在不同时期,有着各自不同的侧重。

我们国家现阶段选择废气提取氢气技术,非常务实。而对日本来说,发展光解水生产氢气的技术,也成了他们更优先的一种方式。

屡败屡战

虽然说,日本国内发展光解水制氢技术,势在必得。但真要做起来,这事儿没那么简单。

甚至,在堂免一成教授准备做光解水设备的时候,大家都觉得,这简直跟愚公移山差不多难度。当然,愚公移山故事里的智叟,是个反面角色,没有什么真见识。但是围观堂免一成教授的科学界同行,可不是智叟啊。他们一开始不看好堂免一成教授的光解水设备,是有历史原因的。

这是一个有点悲壮,又有点振奋人心的故事。

堂免一成教授,可不是什么一般人物。他早在1980年,27岁的时候,就有相当拿得出手的科研成果。他研发出来一种很高效的能把水分解成氢气跟氧气的催化剂,叫光催化剂钛酸锶,钛是钛合金的“钛”,锶也是一种金属元素,和钙的性质有些相近。只不过,这种催化剂,不适用于可见光,只能在紫外光下起作用。

接下来,他雄心勃勃,准备改进催化剂,好让它能在可见光下起作用。毕竟太阳光里大部分都是可见光和红外光,绝大部分紫外光早就在臭氧层被拦截掉了,没那么好获取。

想象一下,一个年轻的小伙子,刚刚开始做研究,起步没多久,就做出这么优异的成果。那会儿的他,充满信心地准备攻克下一个目标,得是多么意气风发啊。

但是,谁曾想,四十一年过去了,堂免一成已经从小伙子熬成老汉了,他的这项工作还没能成功。

不只是他,所有在这个领域工作的科学家,在这四十一年工作里,都没能拿下成果,在外人看来,好似碌碌无为。

好在,他们并不是真的碌碌无为。虽然四十一年里,他们没有拿到一鸣惊人的成绩,但他们在原理层面,往前推进了一大步。

以堂免一成教授为例。他在2020年,改进了他的得意之作钛酸锶,几乎将光的能量100%地用于水的分解,只不过遗憾的是,这里的光还是紫外光,不是可见光。他很清楚,这个产品不可能用于实际的工业化,但还是很仔细地通过计算和模拟,绘制出这种催化剂能够这么高效转化能量的机理。

《自然》杂志报道了他的这项工作,这可以看作是对成果的认可。

不仅如此,在过去很长一段时间的科研过程中,他也一直很重视工程化设计,并设想了很多方案,好为日后的工业化做准备。
当然,所有这些工作,不是堂免一成教授一个人,而是一群人。全日本的氢能源专家都在做着这样的事。

尽管他们已经为工业化做好了一切准备,可就是破解不了最核心的催化剂问题。就这样,在缺少核心催化剂的条件下,堂免一成教授仍然联合了多个团队,包括日本明治大学、信州大学以及日本产业技术综合研究所等多家科研单位的团队,研制出一种规模达到100平方米的光解水设备。这既是对过去成果的实际演练,也是为了能够将光解水制氢工作延续下去。

在设备安装好以后,研究人员让它连续运转了几个月,并对它的安全性与耐久性都做了评估,最终结果都达到了预期。

目前来看,这台光解水设备,由于缺少核心的可见光催化剂,最终转化效率只有0.76%。也就是说,阳光里如果蕴含100度的能量,经过催化剂转化以后,能够用来把水分解出氢气的只有0.76度。要做到商用,这个数据至少得提升至30%。实际上,商用是一件挺远的事情,毕竟这个效率,甚至远远不及把太阳光发电以后再电解水。

但尽管如此,研究人员还是兴奋不已。刨除掉转化率问题,整台设备的运转都非常顺利。

只要他验证了这条路是通畅的,那以后还可以再想办法去造车,增加运量。

实际上,在世界科技史上,这样的案例还有不少。

比如1946年出现的第一台计算机,它也缺少芯片的核心技术。那台计算机使用电子管作为核心元器件,体积庞大,算力却不敢恭维。尽管占地170平方米,但是就算造出1亿台这样的计算机,也不如我们现在手中的一台智能手机。

但最终结果我们都知道,随着晶体管取代了电子管,计算机的体积就逐渐缩小,性能却逐渐提高,这才有了我们现在的手机。

但是,如果要说哪台机器影响了计算机领域的发展,那么毫无疑问,最先要说的就是1946年的那个大家伙,虽然它很不好用。

原因无他,就在于第一台计算机,验证了电子计算这条路的可行性。在这之后,只要有人能够像画龙点睛一样,把这条路上遗留的问题解决,那么整个产业就会产生巨大的动能,超出我们的预期。

我们不可能把鸡蛋放在同一个篮子里。对我们来说,光解水制氢,也是一个值得需要攻坚的大目标。 https://t.cn/R2WxuoH

【上海市人民政府印发《上海市营商环境创新试点实施方案》的通知】

上海市人民政府印发《上海市营商环境创新试点实施方案》的通知,通知指出,优化外资项目和境外投资管理服务。全面实行准入前国民待遇加负面清单的外资准入制度。进一步扩大对外开放领域,放开会计审计、建筑设计、评级服务等领域外资准入限制。发挥重大外资项目市级工作专班作用,协同推进重大外资项目建设。修订出台《上海市外商投资项目核准和备案管理办法》,进一步提高外商投资项目管理服务便利度和透明度。加强境外投资项目合规性指导,鼓励相关专业机构为“走出去”企业提供更有力的支持。

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《实施方案》总体考虑

为高水平落实好国家创新试点意见,上海《实施方案》的总体考虑: 一是全面落实。《实施方案》扎实推进《意见》明确的任务事项,努力高标准完成“规定动作”。 二是拓展深化。结合上海自身特色和优势,在打造高效便捷的政务环境、自主便利的投资环境、公平审慎的监管环境等方面推出了一批“自选动作”。 三是一体推进。《实施方案》将作为明年上海优化营商环境的5.0版工作安排的主体内容,与“放管服”改革等协同推进,以创新试点为主线,不断加大优化营商环境改革力度。

《实施方案》明确,要以营商环境创新试点为重要抓手,更大力度推动全市营商环境整体优化,更加注重提升市场主体感受度,更深层次推进探索创新,把上海打造成为贸易投资最便利、行政效率最高、政府服务最规范、法治体系最完善的一流营商环境标杆城市,提升上海城市软实力和核心竞争力。工作目标为: 一是每年形成一批可复制推广的经验做法,为全国营商环境建设作出上海贡献。 二是力争用3-5年的时间,上海营商环境国际竞争力跃居世界前列,政府治理效能全面提升,市场活跃度和发展质量显著提高,率先建成市场化、法治化、国际化的一流营商环境。

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《实施方案》主要特点和内容

《实施方案》从市场环境、政务环境、投资环境、涉外营商环境、创新环境、监管环境、企业全生命周期服务、创新引领高地、区域合作、法治环境等10方面提出了172项改革举措,涵盖《意见》明确的各项任务和全部改革举措,新增了“着力打造创新引领的营商环境高地”和“着力打造协同高效的营商环境合作示范区”2方面任务和体现地方特色的71项改革举措。《实施方案》的特点主要体现在以下四个方面:

一是更大力度保障市场主体发展活力

优化营商环境要“以市场主体为中心”,贴近企业和产业发展。《实施方案》强调系统施策,进一步保护激发市场主体的发展活力。

在市场环境方面,《实施方案》明确着力推进市场准入准营便利、资源要素平等获得、市场出清有序高效,维护公平竞争市场秩序。比如,完善市场主体退出机制,全面实施简易注销;清除招标投标和政府采购领域设置的隐性门槛和壁垒。

在投资环境方面,《实施方案》明确要深化投资项目审批制度改革,优化全流程全领域审批管理服务。比如,深化区域评估,推进“用地清单制”改革;全面深化多测合一和测算合一改革;全面推行联合会审、联合监督检查和综合竣工验收等“一站式服务”;推进涉审中介服务事项改革。

在涉外营商环境方面,《实施方案》明确要完善外资外贸和扩大开放的相关制度安排,进一步提升上海对外商投资的吸引力。比如,提升国际贸易“单一窗口”功能,简化研发用途设备和样品进出口手续,探索建立国际职业资格证书认可清单制度等。

在创新环境方面,《实施方案》强调要聚焦创新产业链融合,加强知识产权保护,营造良好人才创新生态环境,支持企业创新发展。比如,完善科研人员职务发明成果权益分享机制,健全知识产权质押融资风险分担机制和质物处理机制等。

二是更深层次对标改革制度创新

上海要争当改革开放的排头兵,创新发展的先行者。《实施方案》对浦东新区、临港新片区、长三角一体化示范区、虹桥国际中央商务区等战略功能区提出了更高要求,鼓励这些地区大胆试、大胆闯、主动改,发挥示范引领作用,打造营商环境制度高地。

一是支持浦东新区全方位先行先试。落实好浦东新区高水平改革开放打造社会主义现代化引领区实施方案,开展综合性改革试点。比如,结合“一业一证”改革,探索市场准营承诺即入制;探索办理破产体制机制创新,建立完善小型企业简易重整与预重整制度等。

二是支持临港新片区高水平制度型开放。围绕“五自由一便利”为核心的制度框架,加快打造更具国际市场影响力和竞争力的特殊经济功能区。比如,聚焦市场跨境金融需求,提升跨境投融资便利化水平;试点企业投资项目承诺制,探索建立“先建后核”的监管模式等。

三是支持虹桥国际中央商务区建设高水平国际贸易营商环境。比如,支持虹桥国际中央商务区在商事仲裁、商事救济、跨境投资贸易便利化、国际专业性人才就业执业等方面先行先试;探索开展海关特殊监管区域外重点企业特殊监管创新试点等。

四是主动加强营商环境区域合作。主动推动长三角地区和试点六城市深度合作,共同打造高水平营商环境示范区。比如,深化长三角“一网通办”,重点推进身份证、驾驶证、行驶证、营业执照等高频电子证照在政务服务、监管执法和社会化领域的场景应用;在一体化发展示范区,探索建立跨区域人才资质互认机制;推动共建长三角知识产权交易运营平台,形成信息互通、资源共享、协同发展的合作机制。

三是更高水平推动营商环境数字化转型

推动营商环境数字化转型,推动政府审批和管理服务更加智能化、精准化,进一步提升营商环境便利度,提升企业感受度。

在政务服务方面,《实施方案》聚焦企业开办变更、获得水电气、税费缴纳、不动产登记等高频事项,进一步优化办事流程。比如,拓展企业开办无纸全程电子化登记适用范围;开通具备“全类型、全事项、全流程”在线办理能力的企业变更登记全程网办系统,线上线下办理同步同标。水电气等市政接入行政审批实施并联办理,“一站式”全程便捷服务,实现不出家门“掌”上办。

四是更加突出优化事中事后监管

随着优化营商环境改革不断深入,市场主体对政府部门的科学监管、高效监管、无感监管等要求进一步凸显。《实施方案》强调坚持宽进与严管相结合,在推进企业经营自主便利的同时,着力加强事中事后监管。

在监管方式上,着力推进综合监管改革,健全全链条全流程的综合监管机制。比如,以“高效管好一件事”为目标,在预付消费卡、学科类培训、养老服务、职业技能培训、建设项目、网约车、危化品安全、食品安全领域推行综合监管“一件事”改革,最大限度减少监管对市场主体正常经营的影响。

在监管手段上,深化推进“互联网+监管”,积极运用大数据、物联网、人工智能等技术为监管赋能。比如,聚焦市场监管、食品、建设、交通、应急等重点领域,构建风险预警模型,建立风险监测评估、预警跟踪、防范联动跟踪机制;建设统一综合执法系统,实现对执法行为的全程动态监管。

在监管效能上,推动“双随机、一公开”监管和信用监管深度融合,完善分级分类“信用+智慧”监管,提升事中事后监管整体效能。

#淄博身边事# #媒体聚焦# 山东:公共文化供需两端从“一家人”到“一家亲”

加强城乡公共文化服务体系一体化建设、促进区域协调发展是内在要求。过去几年,山东根据实际,加大对城镇化过程中新出现的居民聚集区、农民新村的公共文化设施的配套建设力度,同时以县级公共图书馆、文化馆总分馆制为抓手,优化布局基层文化服务网络。如今,齐鲁大地公共文化服务体系的供需两端,已从过去的“一家人”变为“一家亲”:不仅资源共建共享,且群众对公共文化工作的支持度、满意率持续攀升。

拓展新空间 形成阅读文化圈

11月28日是周日,济南市历城区一处泉城书房内座无虚席。正在看书的赵中伟参加工作刚满一年,“想工作两年后继续考研。”赵中伟说,泉城书房环境舒适、地理位置也不错,适合年轻人过来“充电”。

以打造泉城书房为切入点,近两年济南市文化和旅游局创新拓展公共文化空间。比如,当地鼓励在都市商圈、文化园区等区域引入社会力量,按照规模适当、布局科学、业态多元、特色鲜明的要求,创新打造一批新型文化业态,营造小而美的公共阅读和艺术空间。济南市图书馆则按照“政府主导、市区(县)共建、社会参与、全民共享”的原则,严格执行“五个统一”建设标准,指导中心城区内30余家书房的选址、建设、图书采编、设备采购、人员培训等工作。几年来,济南市图书馆克服时间紧、任务重、工作繁琐、资源短缺等困难,按时完成重要时间节点上的任务目标,初步形成了覆盖全市、布局合理、方便快捷、全民共享的“15分钟城市阅读圈”。

山东在拓展服务空间的过程中,坚持不搞大拆大建,充分利用社会资源补充公共文化服务供给。按照打造“20分钟文化健身圈”“15分钟阅读文化圈”的要求,淄博市将公共阅读空间作为城市文化设施的重要部分,在公园、社区、景区、沿街商铺等场景中规划建设。淄博市文化和旅游局党组书记、局长李晓红介绍,淄博的公共阅读空间选址布局遵循普遍均等、就近服务原则,选择人口集中、交通便利、临街环境相对安静并且符合安全、卫生及环保标准的区域建设,有效缓解了公共图书馆的入馆压力。以社区书房为根基,实现居民步行10分钟可抵达;以公园城市书房、景区城市书房、沿街商铺城市书房为特色亮点,实现居民步行15分钟可抵达;以特色店铺阅读吧和漂流图书柜为补充,实现居民步行20分钟可抵达,让市民在休闲健身、居住生活、观光游玩、商务洽谈等生活场景中随处可见公共阅读设施,打造了覆盖城乡的“城市书网”。

打造新队伍 始终站在人民中间

公共文化服务领域开展相关工作的关键,是发挥业务骨干的带动作用,包括相关机构的专业人员、社区热心群众及志愿者等。近年来,山东建立健全文化人才的发现、培养、使用和评价机制,为基层文化队伍搭建展示才华的平台,并培养了一批长期扎根基层、有责任心、有能力、具有深厚实践经验的专家型干部。

烟台图书馆于2017年启动儿童绘本领读队伍建设,并通过全链条实施阅读调查、讲座培训、考试认证、实践推广、绩效评估等,培育形成了儿童绘本领读、优秀传统文化领读、朗诵艺术领读、社会阅读领读等全民阅读领读者队伍,实现了社会阅读资源的有效利用。

烟台图书馆自2018年起组织阅读推广人考试认证,目前已有300余人通过考核成为经政府部门认证认可、具有理论基础和专业技能的阅读推广人。相关专家指出,通过“理论考试+实践讲读”的考核模式对阅读推广人进行认证,合格者可获得政府发放的初级、中级、高级推广人资格证书,这一方式是文化志愿服务的创新探索,能有效激发人们参与志愿服务的积极性。

朱官庄户剧团、月牙湖农民艺术团、大横山农民艺术团……这些是泰安肥城市边院镇较为活跃的几支群众文艺演出队,演出队中的演员都是边院镇各村的村民,他们当中有的是村两委成员、有的是村里的致富能手,但都是因共同的爱好聚集在一起。他们以周边群众喜闻乐见的曲艺、小品、戏曲、表演唱等形式开展文艺创作,宣传党的方针政策、身边的好人好事,传递社会正能量,受到十里八乡群众的热烈欢迎和支持。

今年,肥城市委、市政府把开展文化惠民工程列入“政府执行力提升行动”和全市民生实事项目,把文化建设与经济项目一起部署、一起推进。当地文化部门以提升群众参与率和满意度为工作重点,开展满意度电话访问抽查,建立了专门的公共文化服务绩效评估体系,并根据评估结果推动建立激励机制,提高绩效评估的科学性和指导性。

探索新模式 效能提升箭在弦上

地处胶东半岛最东端的威海市,居民生活幸福指数一直在持续提升。近年来,威海市文化和旅游局以推动公共文化服务高质量发展为引领,以基层为重点,为“精致城市·幸福威海”建设提供文化支撑。2019年起,威海市将公益创投这一理念引入公共文化服务领域,在全国创新开展公共文化公益创投试点,引导社会力量参与乡村公共文化服务,根据百姓需求,开启文化下乡“点餐”模式,使群众的主动权与日俱增。在公共文化公益创投中,政府主要是搭建平台、制定规则,具体事项则由专业的第三方机构承担,社会组织或企业参与服务投标实施。从“政府端菜”到“群众点餐”,威海也走出了独具特色的乡村文化振兴之路。

近期,潍坊市图书馆深入各县(市、区)级公共图书馆进行抽样调查,详细调研了县级图书馆总分馆建设和运行情况,推动做好城市书房的统筹建设规划,提升图书馆整体服务效能。今年,潍坊市图书馆在当地的北京大学现代农业研究院建设服务点,提供更为便捷、更加高效的文献查阅、数字资源下载等服务;走进基层社区,每周五开展“潍图公开课”社区大讲堂,以智能手机公益培训为主,帮助老年人跨越数字鸿沟。

山东省文化和旅游厅相关负责人介绍,“十四五”期间,山东将进一步深化公共文化服务体制机制改革,创新管理方式,扩大社会参与,形成开放多元、充满活力的公共文化服务供给体系。

2021年12月27日《中国文化报》
本报驻山东记者 苏 锐


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