2020年，習(xí)主席在聯(lián)合國大會上宣布：“中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。黨的十九屆五中全會《建議》和2021年政府工作報告提出：扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案。氣凝膠作為超級絕熱材料，全面綠色低碳發(fā)展為氣凝膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了前所未有的機遇。在加快推動綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢下，氣凝膠新技術(shù)有望與綠色制造發(fā)展相結(jié)合，形成更多新產(chǎn)品應(yīng)用。

氣凝膠的神奇之處在于它的結(jié)構(gòu)。它是由納米級的固體顆粒構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這些顆粒之間通過微小的“橋梁”相連，形成了一個充滿空氣的多孔網(wǎng)絡(luò)。氣凝膠材料由于其優(yōu)異的保溫隔熱性能，應(yīng)用領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，處于生命周期的成長期，目前主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：航空、航天、石化、新能源汽車動力電池、綠色節(jié)能建筑、服裝、生物醫(yī)學(xué)、隔音、吸附等領(lǐng)域。

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工業(yè)儲罐

儲罐是用于儲存液體或氣體的容器，是石油化工、糧油食品、冶金、國防等行業(yè)必不可少的重要基礎(chǔ)設(shè)施。對于很多企業(yè)來說，正常生產(chǎn)離不開儲罐，尤其是國家戰(zhàn)略物資儲備離不開各種容量和類型的儲罐。

氣凝膠具有很低的熱導(dǎo)率，能有效阻止罐體內(nèi)外的熱量交換。在儲存高溫介質(zhì)的罐體中，可防止熱量向外部環(huán)境散失，保持介質(zhì)的高溫狀態(tài)，減少能源損耗。對于儲存低溫介質(zhì)的罐體，如液氮罐，氣凝膠能阻止外部熱量傳入罐內(nèi)，維持低溫介質(zhì)的低溫狀態(tài)，減少制冷設(shè)備的運行負荷，節(jié)省能源。

氣凝膠具有優(yōu)異的防火性能，在發(fā)生火災(zāi)時，能夠延緩火勢向罐體內(nèi)蔓延的速度。這為滅火和救援爭取了寶貴的時間，降低了火災(zāi)造成的損失。

罐體內(nèi)的介質(zhì)流動或設(shè)備運行可能會產(chǎn)生噪音，氣凝膠可以有效地吸收和阻隔噪音的傳播。這對于位于居民區(qū)或?qū)υ胍粢筝^高的場所的罐體尤為重要，可以減少噪音對周圍環(huán)境和人員的影響。對于工作人員在罐體附近進行操作和維護的情況，氣凝膠的隔音性能可以創(chuàng)造一個相對安靜的工作環(huán)境，減少噪音對工作人員的干擾和危害，提高工作效率和安全性。

建筑領(lǐng)域

房屋門窗、墻壁的隔熱保溫正越來越被重視。現(xiàn)有的保溫材料或隔熱能力不夠理想，或達到理想效果厚度太厚、太重，也有一些隔熱能力較好的材料但阻燃能力不佳，容易引發(fā)房屋火災(zāi)。而氣凝膠既可以作為現(xiàn)有保溫材料的升級替代，同時兼顧防火、隔聲等功能，有望顛覆建筑保溫材料現(xiàn)有格局。

在建筑保溫領(lǐng)域，氣凝膠的應(yīng)用包括墻壁、屋頂、門框、地板以及高效窗戶的隔熱。例如，外墻上的氣凝膠隔熱層可防止熱量逸散到外部環(huán)境中；屋頂保溫層通過高質(zhì)量的隔熱措施可以大大減少熱能損失；氣凝膠隔熱材料通過緊密密封門窗框提供額外的防水屏障，限制或減少與空氣泄漏相關(guān)的熱量損失；在地板下的安裝既簡單又快速，可以在不干擾門配件的情況下完成，同時也是地下室翻新的一個極具成本效益的解決方案。

新能源電池

新能源汽車領(lǐng)域?qū)⒊蔀闅饽z材料應(yīng)用的主要增長引擎。氣凝膠玻纖氈復(fù)合材料高溫耐受溫度在800℃以上，有望解決新能源電池安全痛點。當車載電池長時間輸出電能后，電池內(nèi)長時間進行化學(xué)反應(yīng)會使得電池體明顯發(fā)熱，存在燃燒、爆炸的風(fēng)險。傳統(tǒng)的芯模組都是采用塑料隔板將電池相互隔開，不僅重量大還無法起到保護作用。現(xiàn)有采用的防護氈結(jié)構(gòu)簡單，容易變形，使其不能很好地與電池組全面接觸，且在電池發(fā)熱嚴重時其并不能起到很好的隔熱效果。氣凝膠復(fù)合材料作為阻燃材料，相比于傳統(tǒng)阻燃材料具有質(zhì)輕、阻燃性能優(yōu)異、環(huán)保性能好等優(yōu)點。在鋰離子動力電池芯發(fā)生撞擊短路或過沖電發(fā)熱自燃的條件下，氣凝膠玻纖氈復(fù)合材料可以隔離耐受故障電池芯瞬間釋放的高溫能量，更好地解決動力電池安全問題。

航空航天

1997年，美國首次在火星探測器上應(yīng)用了氣凝膠材料，從此氣凝膠作為隔熱材料成為航空航天領(lǐng)域的重要課題。氣凝膠由于具有優(yōu)異的熱絕緣性能，將其加入隔熱罩里，就可以有效保護內(nèi)部的科學(xué)儀器。

氣凝膠材料在實現(xiàn)隔熱功能的同時還可以實現(xiàn)保暖功能，美國國家宇航局在2002年用氣凝膠制作宇航服，在保證安全性的前提下，大幅度減重，提升宇航員的舒適度。

我國的“祝融號”火星車表面采用了中國航天科工三院306所研發(fā)的低溫納米氣凝膠材料，保障火星車在超低溫度環(huán)境下可以正常工作。由于氣凝膠的質(zhì)量很輕，幾乎不會增加火星車的載荷。

氣凝膠的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，‌無論是提高生活舒適度、‌促進環(huán)保還是推動科技進步，‌都具有重要的價值和意義，氣凝膠作為一種新型的環(huán)保材料，具有明顯的節(jié)能減排效果和綜合效益，未來，隨著技術(shù)的進一步發(fā)展和應(yīng)用推廣，氣凝膠材料將成為未來各行各業(yè)中至關(guān)重要的節(jié)能減排手段之一，為促進低碳經(jīng)濟的發(fā)展提供強有力的支持。