相比传统材料,二氧化硅气凝胶的保温层厚度仅有一半,每公里每年可以节约25万元,颇具经济性。
中科院国家纳米科学中心与北京博天子睿科技有限公司一起开发的纳米二氧化硅气凝胶新材料,已在新疆油田稠油开采运输蒸汽的管道中运用。
上世纪30年代起,纳米二氧化硅气凝胶在国内外航空领域应用,但受制于技术,成本居高不下,无法量产。博天子睿公司和中科院合作推动的技术在保温和超大容量二氧化碳超临界萃取干燥领域实现突破。博天子睿公司创始人赵峰称,运用这两项技术开出气凝胶保温板和二氧化碳超临界萃取干燥设备,可以推动纳米二氧化硅气凝胶保温材料的产业化和规模化生产。目前国产气凝胶刚刚起步,年产量在数百吨,吨售价40万元~70万元,进口价格15万美元。运用新技术的原材料成本仅为国外价格的10%到15%,性价比高。
气凝胶技术是纳米二氧化硅气凝胶保温技术的基础技术支撑。当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。气凝胶独特的结构决定了其具有极低的热导率,比空气的导热系数还低。赵峰称,随着国内优质原油资源越来越少,各大油田都在开采稠油,二氧化硅气凝胶的应用领域很广泛,工业管线之外在民用领域也可以大力推广。