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聚焦“碳中和”，成都超算中心牽手重慶大學唱好“成渝雙城記”

來源：成都超算中心時間：2022-11-10 17:38:55 瀏覽：3691次

為了積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和，加快成渝雙城經(jīng)濟圈建設。重慶大學牽手國家超算成都中心和成都計算狗數(shù)據(jù)科技有限公司，開展了關于CO2電催化還原反應的路徑計算工作，積極推動川渝兩地實現(xiàn)產(chǎn)學研合作和成果落地轉化，深入推進能源革命。

什么是電催化還原CO2技術？

通俗的來講，CO2的電化學反應是一種利用電能驅動CO2還原為小分子碳氫或碳氧化合物的方法。。如甲酸（HCOOH）、甲烷（CH4）、乙酸（HCOOH）、乙烯（C2H4）、一氧化碳（CO）等。

電催化還原CO2技術（eCO2RR）作為一種十分有潛力的新技術，能夠在電催化劑的作用下充分利用電能將二氧化碳轉化為所期望的新能源產(chǎn)物，降低空氣中二氧化碳的含量，且具有操作簡單，條件可控，反應裝置不受環(huán)境、地域等限制的優(yōu)勢。目前該技術已經(jīng)引起世界范圍內(nèi)科學家們的廣泛關注，為全球環(huán)境問題的改善提供了新視角。

超算賦能，積極穩(wěn)妥推進“雙碳”工作

重慶大學項目負責人表示，在超算的賦能下，理論模擬已經(jīng)不僅僅是解釋實驗現(xiàn)象的輔助手段，更是加深理解電催化反應過程，項目周期從2-3個月縮減為2周完成。

通過超算提供的算力和計算狗提供的DFT模擬所合成催化劑的電化學還原CO2反應過程，計算各中間產(chǎn)物的吸附能和每個基元反應的吉布斯自由能變，推測出潛在的反應機制并明確決定反應進程的關鍵因素。

拓寬應用場景，促進人與自然和諧共生

在電催化還原CO2技術中，一方面電能來源可以選擇太陽能、風能等可再生的清潔能源，不會額外產(chǎn)生碳排放及造成二次污染。另一方面反應物僅為豐富易得的水和二氧化碳，產(chǎn)物為較高附加值的碳氫或碳氧類化合物，能夠真正實現(xiàn)系統(tǒng)的碳循環(huán)和零排放，具有重大的研究價值。

比如：通過電催化還原二氧化碳技術得到的甲烷在凈化后，可以直接用于老百姓家用天然氣；甲酸類燃料經(jīng)分離提純后有望用于生物制藥、紡織材料、染料等化工制造業(yè)領域。
推進“雙碳”，是我國滿足人民群眾日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需求、促進人與自然和諧共生的迫切需要。國家超算成都中心將進一步發(fā)揮算力優(yōu)勢，與計算狗建立戰(zhàn)略合作伙伴關系，并開展多種形式的合作，聯(lián)合重慶大學推動川渝兩地實現(xiàn)產(chǎn)學研合作和成果落地轉化，以新發(fā)展理念推進碳達峰碳中和，加快實現(xiàn)生產(chǎn)和生活方式綠色變革，助力我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標。

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