这项技术中的另一个关键词是“跨临界” 。 张信荣称 ， “二氧化碳的饱和液体线和饱和气体线交叉的临界点是在31.1度 ， 压力是在7.38个兆帕 ， 这时二氧化碳就会进入到跨临界状态 。 ”
过去利用氟利昂制冷 ， 吸收了很多能量 ， 但它吸收的能量最终都散到环境里去了 ， 浪费掉了 。 而二氧化碳进到跨临界状态时 ， 具有携带能量的特性 ， 这样就可以把制冰过程中吸收和释放的能量都回收利用 。
据悉 ， 传统场馆的热水、供暖、除湿、预热、防冻等都是需要烧锅炉的；而这届冬奥会中国家速滑馆完全不需要烧锅炉 ， 冰面下地基防冻、冰面平整和场馆供暖等 ， 完全靠回收的能量来实现 。
“其实二氧化碳就是个搬运能量的载体 ， 用二氧化碳把需要制冷区域的能量携带到需要制热区域 ， 这样两个区域的制冷、制热就同时实现了 。 ”张信荣称 。

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张信荣团队研究与开发的-80度制冷和80度制热一体化二氧化碳机组 。 受访者供图
解决“卡脖子”问题 ， 希望不止步于冬奥
“我们时刻面临着两条路的选择 ， 要么就是走现在的老路 ， 要么就是走没人走过的新路 。 ”张信荣说 。
就像这次冬奥会 ， 我们可以用氟利昂 ， 容易又不用承担任何风险 ， 但是不会有新兴产业 ， 也很难谈得上为碳中和做贡献 。 走二氧化碳这条新路 ， 一定承担相应的风险和压力 ， 但是除了碳中和、环保意义外 ， 还可以带来新兴产业 ， 本质是高质量的发展 。
这条路走起来并不容易 。 现在大家提二氧化碳利用都觉得理所当然 ， 认为用二氧化碳替代氟利昂是一件好事 。 实际上 ， 20多年前 ， 张信荣在国际上最早提出用二氧化碳来发电 。 “研究发现 ， 用超临界的二氧化碳去发电 ， 效率可以大大提高 。 我们连图纸都做出来了 。 ”
但是 ， 在20多年前提出这样的创新性想法 ， 在很多人眼里简直是“天方夜谭” 。 国际、国内很多人都对这一设想打个问号 ， 质疑、否定接踵而至 。
那时 ， 张信荣还是个毛头小伙子 ， 他最早投稿发表的相关论文在国际上屡屡被拒了 。 “主编问得最多的就是为什么要用二氧化碳 ， 解释有时也没有用 ， 别的论文都4个评审人 ， 到我们这是8个、12个人来评审 ， 提出一堆意见 ， 我们把科学实验数据拿出来也还是不行 。 ”
“在科研领域 ， 提出新的东西有时很难让人接受 。 甚至有评审人会觉得你在挑战他们的权威 。 ”在很长一个时期内 ， 张信荣经受着“坐冷板凳”的孤独 。
慢慢地 ， 随着国家发展 ， 局面有了改观 。 张信荣感受到 ， 尤其从2012年以后 ， 大家对环保问题越来越重视 ， 随着后来“能源革命”、“双碳”的提出 ， 自己坚信的事也一步步得到更多认可 。 “进到十三五以后 ， 煤炭清洁能源利用的重大专项有二氧化碳发电 ， 核能发电的重大专项有二氧化碳发电 ， 太阳能热发电的重大专项也有二氧化碳发电……一下都上来了 。 ”

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在冰丝带工作的张信荣 。 受访者供图
“这次冬奥会是一个非常好的推动科技创新的契机 ， 但是我们希望绝不止步于此 。 ”多年来 ， 张信荣研究的如何把二氧化碳作为一种资源加以利用 ， 终于迎来即将开花结果的时刻 。 特别在双碳目标下 ， 他希望 ， 冬奥会成为一个起点 ， 二氧化碳未来在各行各业的能源替代上都能发挥很好的作用 。