位于南海丹灶的仙湖实验室氨氢新能源零碳燃烧技术中心内，多个高达数米的燃烧装置矗立其中。它们可实现上千度的高温烧制，零碳排放。

掌握这一“控火秘诀”的，是一支平均年龄不到40岁的科研团队。他们仅用了不到三年的时间，就在氨氢融合的零碳燃烧领域，拿下了两项“全球首个”。

这群与火焰共舞的工程师，正在用创新技术，在传统产业中掀起一场绿色能源变革风暴，推动佛山朝着“双碳”目标加速前行。

仙湖实验室氨氢新能源零碳燃烧技术中心内的燃烧装置。白桦 摄

烧出两项“全球首个”

“像等待自己孩子出生一样兴奋”

能源消耗多、碳排放高，一直是佛山乃至全国建陶行业绿色转型之痛。2021年，佛山仙湖实验室战略科学家、澳大利亚工程院院士程一兵牵头组建研发团队，吸引了一批高水平的科研人才加入，希望用氨氢融合的技术方案解决这一行业痛点。

2021年12月27日，由仙湖实验室联合佛山欧神诺陶瓷有限公司、佛山市德力泰科技有限公司成立的“先进零碳燃烧技术联合创新研发中心”正式启动。

仙湖实验室氨氢新能源零碳燃烧技术中心副主任杜建国正是其中之一。

2022年，刚从沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学攻读完博士后的杜建国，在现中心主任王宇的引荐下，加入了研发中心，“当时看中的，是这个项目的发展前景，以及在佛山落地的可能性”。

不过，万事开头难。当时中心的试验平台尚未完工，团队只能跑到企业里，借场地做实验。

场地问题解决了，但新的问题又出现。在前期燃烧器开发阶段，团队采用了从掺氨逐渐到纯氨过渡的方式。前面几次试验都很顺利，但在掺氨比例达到60%～70%时，遇到了瓶颈，难以实现高效稳定燃烧。“离纯氨燃烧只差临门一脚，试验过很多次都不行，大家都很焦急。”杜建国说。

后来，团队又经过反复的理论研究，并采用数值模拟仿真技术、燃烧器结构优化等方法，多管齐下，终于突破了这一难点，“当看到纯氨火焰燃起的那一刻，我们心中那团科研的火焰，好像也在跟着熊熊燃烧”。

科研路上，难关总是一个接着一个。2022年6月，团队成功完成纯氨燃烧器设计定型并做出窑炉系统改造技术方案，接下来要进行点火中试，看能否成功把瓷砖烧制出来。但要做中试，并不容易，其中涉及安评、环评、报检、应急等多项环节，都是无标准可依、无先例的。

当杜建国和团队想着如何破题时，市区镇各级政府主动站了出来。

在各级政府部门的协调下，中心立即组织起陶瓷行业、燃烧、安全等领域的专家，对项目进行全方位评估，论证技术的稳定性和可靠性，推动项目快速完成了审批。

2022年底，项目顺利点火，历经一昼夜烘炉升温后，成功用零碳氨燃料烧制出全球第一块绿色建筑瓷砖。

2022年底，项目顺利点火，历经一昼夜烘炉升温后，成功用零碳氨燃料烧制出全球第一块绿色建筑瓷砖。图为研发团队与项目各方代表合影。受访者供图

杜建国还清楚地记得，当时还是疫情防控期间，大家戴着口罩围在出砖口，“像等待自己孩子出生一样紧张和兴奋”。看到成品出来后，现场一下子沸腾了，每个人脸上都是抑制不住的喜悦和激动，纷纷在瓷砖上留下各自的手写签名。

之后，团队又陆续做了多次中试，都顺利完成了。去年3月，随着与“瓷砖巨头”蒙娜丽莎集团的合作启动，项目进入了量产化阶段。期间，各方分小组开展了上百次的技术讨论会，攻关量产化难点。9月，全球首条陶瓷工业氨氢零碳燃烧技术示范量产线在佛山成功投产。

“项目从启动到量产仅用了5个月时间，远超出我们的预期。”杜建国表示，这不仅是因为佛山拥有完整的产业链配套，为新技术落地奠定了很好的产业基础。更重要的是，佛山各级政府和企业敢为人先的创新精神，真正做到了先行先试。

产学研深度融合

推动佛山陶瓷行业率先实现碳达峰

传统建筑陶瓷生产要经过1200摄氏度高温烧制，主要使用天然气、煤和重油等化石燃料，会产生大量的二氧化碳排放。

在国家“双碳”目标下，氨和氢都是可供工业大规模推广的绿色零碳燃料。相较于氢，氨的储运及标准都相对成熟，同时也是较好的氢能载体。在国际上，氨被公认为是“氢2.0版本”。因此氨氢燃烧技术是解决陶瓷行业高碳排放问题最有力的抓手之一。

不过，氨燃烧，最大的技术瓶颈在于燃烧的稳定性和氮氧化物排放的问题。自成立以来，仙湖实验室氨氢新能源零碳燃烧技术中心瞄准这两大关键核心技术，持续攻坚。目前中心已经开发出多款燃烧器，实现了纯氨和任意比例掺氨的稳定-低氮燃烧。

一边是科研机构技术的持续突破，一边是政府对技术落地的大力支持。这是杜建国在佛山的这几年里，感触最深的。

杜建国表示，佛山市及南海区在企业用氨作为燃料上，给予了很大的政策引导和支持，突破了很多限制，比如批准建设蒙娜丽莎自用氨站以及用氨作为燃料进行燃烧示范，都是很好的例证。

近年来，南海相继出台了多项适用面广、针对性高、执行力强的支撑方案和政策文件，比如氨氢供应体系建设、支持“高耗能”企业氨氢融合技术应用扶持方案等，为科研成果迅速落地提供了坚实的保障。

近年来中心获得的原创性成果。白桦 摄

“佛山有很好的产业基础，我们不仅能承接政府的纵向科研立项，也可以接到许多来自企业的横向技术需求。”杜建国认为，在佛山，新技术不愁找不到大施拳脚的空间。同时政府也会积极为产学研各方牵线搭桥，促进需求有效对接。

创新需要一步一个脚印，脚踏实地去做。仙湖实验室氨氢新能源零碳燃烧技术中心团队定下来一个更高的目标：希望继续推动氨氢燃烧技术在建筑陶瓷行业覆盖更多产线，并推广至卫生陶瓷产品，推动佛山陶瓷行业率先实现碳达峰。

与此同时，团队也在紧贴本地产业需求，全力攻关铝加工领域氨燃烧技术。“虽然难度要比陶瓷行业更大，但有了前期项目的经验积累，加上政府、企业等多方支持，我们很有信心能突破。”杜建国说。

放眼全国，氨氢新能源产业已经成为各地争相竞逐的产业新赛道。杜建国对佛山充满信心，认为佛山有着独有的优势：一方面是政府有担当、敢饮“头啖汤”。另一方面是，拥有一批善于拥抱新技术的企业，“相信未来佛山一定能够成为引领国内氨氢新能源产业发展的城市！”

统筹：王蓓蓓

撰文：白桦

【作者】 白桦

【来源】 南方报业传媒集团南方+客户端