近日，由教育部学位管理与研究生教育司指导，中国学位与研究生教育学会、中国科协青少年科技中心主办的第二届中国研究生“双碳”创新与创意大赛决赛落下帷幕。西安交通大学获得一等奖7项，二等奖14项，三等奖9项。其中我院三支队伍获得二等奖2项，三等奖1项。
（▲获奖名单截图）
中国研究生“双碳”创新与创意大赛以“创意启迪智慧、创新驱动发展”为理念，围绕“智慧双碳，创享未来”主题，以激发研究生创新意识，提高研究生创新和实践能力，为国家、社会和企业培养创新型人才为宗旨而设立。
获奖项目介绍
项目名称：超特大城市碳排放即时表征与预测模型研究
参赛成员：李泽、高鑫羽、罗海智、田佳禾、谢源、高嘉宜
指导教师：杨肖虎、孟祥兆
团队成员均为人居环境科学与技术研究所硕士研究生，在杨肖虎教授与孟祥兆研究员的联合指导下致力于多尺度碳排放测算与预测研究。团队成员以第一作者在Applied Energy等TOP期刊上发表论文8篇，篇均影响因子9.0，获国家发明专利3项、授权软件著作权2项，获国家级A类竞赛二等奖及以上2项。
本项目面向新型城镇化和城市更新中的双碳战略问题，聚焦城镇化进程中用地与碳排放关联研究，采用多元时空大数据和机器学习，针对长时间序列多尺度碳排放表征预测这一关键科学问题和与技术需求，构建了基于土地利用的碳排放表征与预测（CPLE）模型，相比传统模型具备准确度高、表征即时、适用于大范围多尺度长期预测和能反映碳排放空间分布特征等优势。
研究基于统计年鉴、时空大数据、空间计量经济学模型、深度学习模型等，提出了SWO-PSO-ANN-SHAP算法，构建了碳排放即时空间表征子模型（CLUCE），解决了传统表征方法存在2年以上时间滞后、无法反映碳排放空间分布特征以及模型可解释性差等问题。提出MOP-PCA-PSO-BPNN算法和可变搜索步长优化RF算法，综合复杂网络、马尔科夫链和元胞自动机等构建了碳排放预测与发展路径优选子模型（PLUCE），可实现“脱钩效应”后的碳排放预测，为区域碳排放中长期预测、碳减排规划和技术植入提供策略参考。
以京津冀地区、长三角地区、陕西省西安市等多个地区的碳排放情况进行案例分析，对CPLE模型进行评估：表征结果总体准确度达93.15%。实现了2023年碳排放多尺度表征、多条发展路径2025年至2060年碳排放及其空间分布预测，并在此基础上提出了碳减排规划与技术植入策略，有望为我国超特大城市碳排放监测表征与预测、经济社会发展目标制定、“碳中和”路径规划、碳交易需求预测、土地政策颁布、土地利用结构调整、节能减碳技术方法选择等提供依据。
项目名称：蓝海风吟—风电塔筒结构及高桩承台设计系统
参赛成员：刘向宏、王亚晨、张志龙、季均都、张梦乐、王玟臻
指导教师：孙清
获奖成员均来自土木工程系工程结构研究团队，该团队以导师引领，学生实践为主，主要立足海上风电基础设施建设工程。
获奖项目针对海上风电基础设施建设工程，如何“因地制宜”考虑荷载工况、施工条件，提出适用于海上风电建设和应用的新型中空夹层钢管混凝土塔筒与高桩承台基础结构，准确揭示新型结构的“组合作用”机制、明晰新型结构破坏形态及关键参数的影响规律，结合力学原理提出了中空夹层钢管混凝土塔筒结构在轴压、抗弯、抗扭及压弯扭承载力计算程序及钢管混凝土桩基设计程序，分析了海上风电结构采用传统钢结构塔筒及新型组合结构塔筒在海洋风环境工况下的性能特点，总结了新型塔筒结构的性能优势；对比分析了传统高桩承台设计缺陷，提出了多种新型高桩承台结构形式，通过数值仿真验证手段，形成了完整的海上风电塔筒结构及高桩承台设计系统。
项目名称：低品位余热回收再利用
参赛成员：杨浩波 郭筱洋 宋崟瑄 方巍彭
指导教师：王新轲
团队成员学科背景交叉，专注于“低品位余热回收再利用”技术的创新，致力于将工业过程中的废热转化为可再生能源，为实现双碳减排目标，提高能源效率，促进可持续发展做出贡献。
对我国而言，工业对经济和社会的发展具有不可替代的作用，庞大的工业规模也意味着存在海量的能源消耗。我国工业能源消耗量占能源消费总量的66%~72%，然而至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃，余热回收极具潜力。本项目以Kalina循环为余热回收手段，将110℃以下的回收转化为电能，实现余热回收再发电。项目深入剖析了不同参数对循环性能的影响，分析了循环各换热部件的换热过程，并在此基础，上对Kalina循环提出改进方案，进一步提高循环性能。改进后的Kalina循环能实现5%左右的低品位余热发电效率，同时降低排气温度，减少大气热污染。该项目为提高能源利用率，降低工业碳排放，实现“双碳目标”提供参考。
“双碳”目标的提出体现了我国主动承担应对全球气候变化责任的大国担当。作为人居学子，要自觉把个人发展和奋斗同国家发展方向紧密联系在一起。需要不断强化专业实力，坚持科研创新，在实现“双碳”目标行动中当好推动者、做好先行者，为助力我国经济社会绿色低碳转型发展、加快建设社会主义现代化国家贡献青年者的智慧和力量。
文 字：人居学院
审 核：人居学院
