4月19日，北大“新工科讲堂”第二期在北京大学百周年纪念讲堂李莹厅举行。讲座邀请中国科学院院士、IEEE Fellow、西安交通大学电子与信息学部主任管晓宏以“绿色的呼唤与希望”为题作报告，为师生细数陕北环境历史演变和生态文明建设伟大成就，以“西迁精神”为指引，深入解读如何通过科技创新助力绿色发展，带领大家聆听低碳呼唤、展望绿色未来。北京大学工学院院长、教授段慧玲，工学院党委书记、教授宋洁，新工科建设办公室主任韦宇参加讲座。讲座由宋洁主持。

讲座现场

管晓宏以环境污染、全球气候变暖和荒漠化三个环境问题为例阐述了人类行为对我们居住星球的深刻影响，并提出了用科技的力量保护绿水青山的思考。管晓宏讲述了埃德加·斯诺（Edgar Snow）、海伦·斯诺（Helen F. Snow）夫妇与延安的故事和1973年周恩来总理回延安的经历，强调保护我们赖以生存的绿色家园是人类社会的共同责任。在党的富民政策、退耕还林政策的指导下，通过几十年坚持不懈的科学治理和一代代英雄治沙人的无私奉献，延安告别了贫困和荒漠，吴起县变绿了、毛乌素沙漠正在消失，陕北荒漠化治理的经验为解决全球荒漠化问题作出了结构性贡献。

管晓宏作报告

管晓宏指出，解决全球能源、环境、气候变化问题迫在眉睫，人类社会主要依赖化石能源的能耗模式难以为继。习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上代表中国政府庄严宣告：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”“双碳”既是我国环境治理的目标，更有力彰显了负责任大国的使命与担当。

管晓宏强调，减少能源电力系统的碳排放是实现“双碳”目标的关键一环，通过提高能源效率和使用绿色能源改变能源结构来减少碳排放是彻底解决全球气候变化的根本途径之一，能源供应的清洁和绿色化势在必行。而储能是可再生新能源利用的关键。在传统能源电力系统结构下，一次能源均转化成电能接入电网，由于尚无直接的大规模、经济储电能技术，电力系统必须满足瞬时供需平衡，对高不确定性可再生能源的利用造成根本性挑战，导致弃风、弃光、弃水现象仍然十分严重，可再生新能源难以完全消纳，迫切需要储能技术的突破以实现能源电力供需的实时平衡。

管晓宏介绍了传统能源电力系统结构和非传统分布式能源系统结构的储能原理。非传统分布式能源系统结构通过传统电源、分布式可再生新能源和氢能燃料电池的能源来源，多能源储热储冷和储氢的储能方式，全分布式或集中式、分布式供需协调优化以及氢能储运供应链优化的供应模式，能够优化原有能源系统结构，实现风光水互补、源荷互补，从而消纳不确定性。此外，风电与水电配合有利于提高风电利用率，但可能受到巨量系统安全约束中未知安全瓶颈的限制，团队通过简化线性规划问题实现不求解就能解析判定系统安全性，简化优化问题。管晓宏以规划建设哈密到格尔木第二输电通道的实例展示了这一优化方法对能源电力系统运行调度和规划的重大意义。

管晓宏具体分享了团队在碳排放治理领域的宝贵经验和应用案例。他指出，氢能作为一种零污染物排放、零碳排放、水-水再生循环储存绿色能源，应受到极大关注；而氢赋能分布式能源系统作为全绿色结构变革，能够解决储能、可再生新能源消纳、能源电力市场化等重大挑战。2022年7月，管晓宏团队负责榆林科创新城零碳智慧能源站示范项目建成，这是世界首个实用化和规模化的零碳智慧能源中心，为陕西省第十七届运动会运动员村、联通5G基站和数据中心零碳供能，实现了“零碳-经济性”双示范，为零碳园区建设提供了“氢能实现零碳、多能优化获益、市场复制推广”的解决方案和技术路径。

现场观众认真聆听、讨论

师生们就风能、太阳能等不同来源能源的并网、一般能源问题中的“不可能三角”——“经济、清洁、安全”在氢能利用中的体现、荒漠治理经验、“双碳”目标中存在的统一和矛盾等问题展开讨论。

在讲座尾声，管晓宏与大家分享了“艺术与科学的交汇‘绿色的呼唤’交响音乐会”的视频片段，以此呼吁我们在新时代新征程上克服艰难险阻，努力守护绿水青山的家园，以高水平的生态文明建设融入引领高质量跨越式发展，为实现中华民族伟大复兴踔厉奋发、勇毅前行。

韦宇代表北京大学向管晓宏赠送北大“新工科讲堂”纪念牌，宋洁代表北京大学工学院党委向管晓宏赠送纪念牌。

韦宇、宋洁向管晓宏赠送北大“新工科讲堂”和工学院党委纪念牌

嘉宾合影

本期讲座由新工科建设办公室、工学院、研究生院、信息与工程科学部办公室联合举办。北大师生及来自清华大学、北京航空航天大学、中国科学院、北京交通大学和北京科技大学等兄弟院校共170余名师生现场聆听讲座。

管晓宏院士简介：

管晓宏，1955年11月出生于四川省泸州市，系统工程学家，中国科学院院士，教授、博士生导师，西安交通大学电子与信息学部主任、智能网络与网络安全教育部重点实验室首席科学家。管晓宏院士是IEEE Fellow，主要从事复杂网络化系统的经济性与安全性，电力、能源、制造系统的优化，信息物理融合系统，网络空间安全等领域的研究。

专题链接：新工科讲堂