城市更新中的“诺贝尔”
2025-10-16 20:12
几天前,诺贝尔奖物理学、化学、生理学或医学奖等相继公布。自1901年首次颁发以来,它已成为全球科技领域的最高荣誉之一。
“诺贝尔”不仅是对个体或团队成就的认可,也影响着人类科学发展的方向、节奏,成为推动城市向更智慧、更绿色、更宜居未来转型的力量之一。
自1901年首次颁奖至今,诺贝尔奖已见证诸多科学突破。这些看似艰深、遥远的研究已从实验室走进万家灯火。
一次“反应”,多点开花
真正的城市进步,始于基础科学的突破,成于技术与需求的精准对接。获得2007年诺贝尔化学奖的“表面催化反应”理论,在全球许多地方找到了用武之地。
德国鲁尔区的德意志关税同盟煤矿遗址,曾因硫化物、粉尘污染成为“黑煤城”的代名词。而在2024年完成的最新一轮更新中,遗址内保留的旧厂房加装了基于这一路段的催化净化系统,能在常温下将工业废气转化为无害物质。
技术人员在通风管道内植入特制催化剂涂层,废气中的二氧化硫、颗粒物会被定向转化。系统运行后,遗址核心区PM2.5浓度从改造前的48μg/m3降至12μg/m3,达到欧盟CLASS 1空气质量标准,为附近居民和每年到访的300多万游客提供了更清新的“呼吸”。
更关键的是,这一技术避免了拆除重建的高成本,让工业遗产在保留历史风貌的同时实现生态修复。
与此同时,日本东京江户川区的垃圾处理厂内,昔日堆积如山的厨余垃圾正通过催化反应转化为清洁能源。这个亚洲最大的有机废弃物处理基地,将“表面催化”理论应用于垃圾能源化设备。
数据显示,该技术将厨余垃圾分解为甲烷后,通过燃料电池发电,满足周边3个社区约1.2万户居民的日常用电需求;产生的沼渣则转化为有机肥料,供给城市周边农场。
一盏路灯的“隐藏功能”
2018年以前,洛杉矶市拥有全球最大的高压钠灯路灯系统——14万盏老旧灯具每年消耗1.2亿度电,产生相当于2.8万吨二氧化碳的排放;更棘手的是,刺眼的黄光不仅破坏城市景观,还因眩光导致夜间交通事故率高出平均水平17%。
转机始于2019年。洛杉矶市政府启动“智慧城市照明计划”,核心是将所有路灯替换为基于蓝光LED技术的智能灯具。这一决策的底层逻辑,正是2014年诺贝尔物理学奖成果——中村修二团队突破的蓝色LED技术,解决了白光LED的“最后一块拼图”,使LED照明效率较传统灯具提升约80%,寿命延长至5万小时以上。
“我们不仅换灯,也在构建城市神经末梢。”洛杉矶公共工程局照明项目负责人介绍其“隐藏功能”:每盏灯内置传感器,可实时监测空气质量、噪声水平及人流密度;通过5G网络连接市政大脑,数据用于调整公园照明时段、优化垃圾清运路线,甚至辅助警方定位紧急事件。“过去一年,全市夜间能耗下降42%,光污染投诉减少68%,交通事故率下降约23%。”他说。
这一改造的经济效益同样显著。初期投入虽达1.2亿美元,但每年节省的电费与维护费已覆盖成本的1/3,预计12年内实现全周期回本。洛杉矶的实践被国际照明委员会列为“LED城市更新全球范本”,在多个城市推广这一做法。
技术应用不是“生病吃药”
2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷厄姆与吉野彰,表彰其在“锂离子电池开发”领域的贡献,“使无化石燃料社会成为可能”。
作为全球首个提出“2030年全城碳中和”的首都,挪威奥斯陆的城市更新始终围绕“去化石能源”展开。其中,公共交通的电动化被视为关键突破口,而这背后,正是锂电池技术的持续迭代。
“2015年我们试运营首批电动公交车时,最大痛点是续航与充电效率。”奥斯陆公共交通公司技术总监埃里克·索尔海姆回忆,早期锂电池能量密度仅150Wh/kg,单次充电仅能支撑80公里,需频繁停靠充电站,严重影响运营效率。
转机来自诺奖技术的产业化。古迪纳夫团队研发的“钴酸锂—石墨”电池体系,将能量密度提升至250Wh/kg以上;后续吉野彰团队改进的正极材料,使循环寿命突破2000次。这些突破直接推动了2018年后新一代电动公交车的普及。如今,奥斯陆450辆公交车全部替换为锂电池驱动车型,单次续航达250公里,配合全市200个快速充电站,可实现“夜间谷电充电+日间补电”的高效模式。
更深远的影响在于能源循环。奥斯陆将公交充电网络与城市电网互联:白天公交车在站台快充时,优先使用风电;夜间低电价时段,公交电池反向向电网输电,形成“车—网—储”一体化系统。“仅此一项,全市年减少碳排放12万吨,相当于4万辆私家车的排放量。”索尔海姆说。
奥斯陆的案例证明,高新技术的应用,不仅在于“生病吃药”的单一场景问题解决,更离不开串联起能源生产、存储与消费的全链条打通。目前,挪威全国电动公交车占比已达78%,成为欧洲“电动城市”的标杆。
凡注明来源重庆日报的作品,版权均属重庆日报所有,未经授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:重庆日报网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
除来源署名为重庆日报稿件外,其他所转载内容之原创性、真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考并自行核实。



渝公网安备 50011202500747号