南海之滨,绿能潮涌。2026大湾区科学论坛绿能产业科技创新分论坛暨大湾区绿能大会在阳江举行。中国科学院院士、美国物理学会会士、发展中国家科学院院士汪卫华首次莅临阳江,围绕先进材料如何破解海上绿能装备痛点、打通科创平台与产业端衔接等话题接受南方+专访。他认为,先进材料不是海上风电和绿氢产业的“配套项”,而是决定这两条赛道成本天花板、寿命兑现率和产业链闭环能否成立的底层变量。
“材料—装备—绿电—绿氢”同城耦合,阳江优势独一无二
阳江拥有海上风电、合金材料两大千亿级产业集群。在汪卫华看来,阳江真正稀缺的优势,不只是1400亿的合金材料产值,而是“材料—装备—绿电—绿氢”四者同城耦合的独特结构。
“海上风电降本的主要路径是单机大型化,而大型化的物理约束全在材料上。”汪卫华举例说,阳江已下线118米抗台风叶片、完成147米叶片静力测试、量产16MW永磁直驱电机,并安装了全球单机容量最大的16MW漂浮式平台。但叶片越长,材料要求越高:百米级叶片若用普通E玻纤,叶尖形变量比高模ECR玻纤高出20%以上,直接威胁扫塔安全。“风机还能不能继续做大,卡口不在整机厂的设计院,而在材料。”

他直言,阳江当前最突出的材料痛点,是材料迭代速度跟不上装备大型化与工况升级速度,而中间的验证体系——中试、海试、认证、数据——是最短的那块板。“阳江下一步值得关注的不是再上一个材料产能项目,而是把这块短板补齐。”汪卫华建议,阳江应将深远海真实工况的长期数据沉淀为可共享的数据库和标准,“谁先拥有这套数据,谁就能定义下一代海工钢、叶片和电解槽材料的准入规则”。
非晶合金“双切口”切入海洋防腐与绿氢催化
海洋高盐、高腐蚀环境对风电装备和海上电解制氢装备提出严苛考验。汪卫华团队深耕的非晶合金(金属玻璃)材料,在“防腐涂层”和“催化电极”两个高附加值切口上展现出独特潜力。

“非晶态长程无序、短程有序,没有晶界、位错、偏析这些晶体缺陷,钝化膜可以在整个表面同步、均匀形成,从源头掐掉点蚀和晶间腐蚀的萌生点。”汪卫华介绍,非晶合金组元可在极宽成分空间内连续调控,能大量融入Cr、Mo、W、Ni等钝化元素。实验数据显示,非晶合金Fe₄₅Cr₁₉Mo₁₇C₈B₁₁涂层在海水环境中极化电位高达+1000 mV时,质量损失仅33 mg。此外,非晶合金还具有抗海生物污损特性,研究发现三角褐指藻在其涂层上的黏附力明显减弱。
在催化领域,非晶合金的亚稳态、高自由能、原子排列无序等结构特征,使其活性位点密度极高且均一,组元可调范围极宽,薄带本身柔韧导电,可直接做自支撑电极,无需黏结剂。汪卫华判断,非晶防腐涂层技术成熟度已到工程门口,催化电极则还停在实验室与中试之间。
AI+材料基因工程,绿能材料研发周期有望砍半
本届分论坛年度主题为“数智化科技创新加速国际化价值实现”。汪卫华长期推动AI与材料基因工程加速新材料研发,他认为这套新范式对阳江同样适用。
“如果阳江把‘国家级金属材料中试平台+绿氢研究院三级体系+真实海况数据’用一套统一的材料基因数据库串起来,最现实的目标是:绿能关键材料从实验室到中试由3—5年压到1—1.5年,中试到首台套或首批订单再省半年到一年,整体周期砍掉三分之一到一半的国际经验值。”汪卫华说。
宝武中试项目:在降本与长寿命之间找“最优工作点”
本次分论坛将启动宝武(阳江)新型模块化低压制氢装备中试项目。站在材料科研视角,汪卫华认为该项目真正要解决的是用材料创新同时撬动两个成本锚:一个是占碱性电解槽本体成本40%—50%的电极和20%—30%的隔膜,另一个是被承压、厚重、不锈钢或铸铁结构件锁定的成本。
他建议中试阶段按“电耗—安全—寿命”排序验证:先用纳米电极把电耗做到尽可能低,并守住衰减斜率;再用隔膜与密封把氧中氢和安全度锁死;最后用加速老化数据建立寿命外推模型。“提高电流密度能摊薄设备成本,但会同步加速隔膜降解与电极衰减,降本与长寿命在物理层面是互斥关系。中试的核心价值,是找到这条权衡曲线上的最优工作点,而不是单点性能最优。”
打通平台与产业:接口标准化、结算通畅化、考核产业化
广东拥有松山湖材料实验室、阳江合金材料实验室等一批重大科创平台。如何更好打通省内科创平台与产业端的衔接?汪卫华给出九个字:“密切交流,优势互补,平台共享。”他进一步指出,关键要把三件事做实——已建平台之间的接口标准化、结算通畅化、考核产业化。
差异化突围:聚焦三大场景,从“材料产地”升级为“验证权威”
国内多个城市布局绿氢和海上风电产业链,阳江发展绿能材料赛道该如何形成差异化竞争优势?汪卫华建议聚焦三个场景独有的方向:一是深远海风电材料,包括漂浮式平台用高强耐蚀钢、抗盐雾涂层、系泊材料,这是外地无法复制的实海试验场;二是绿氢装备关键材料,包括纳米非贵金属催化电极、复合隔膜、模块化轻量化结构件,可配套宝武中试项目就近验证迭代;三是镁基固态储氢材料。
“差异化的关键,在于‘实海工况+绿电直连’的加速老化与服役评价能力。”汪卫华说,把盐雾、湿热、波动负荷三重叠加的失效数据沉淀成标准,阳江就能从材料产地升级为绿能材料的验证权威。
【记者手记】
从118米抗台风叶片到16MW漂浮式平台,阳江海上风电的每一次“变大”,背后都是一场材料科学的“闯关”。汪卫华院士此行带来的不只是一组实验数据或技术判断,更是一种产业逻辑的重构:绿能产业的竞争,终将向上游材料端收敛。阳江手握“材料—装备—绿电—绿氢”同城耦合的独特牌面,能否把验证体系的短板补成标准制定的长板,把实海工况的数据沉淀为行业准入的话语权,或许才是这场绿能竞速中真正的胜负手。
文 | 记者 戴灵敏
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