為推動面向國家“雙碳”戰(zhàn)略目標的基礎研究，落實國家自然科學基金委員會（以下簡稱自然科學基金委）《“雙碳”基礎研究指導綱要》，工程與材料科學部設立“雙碳”專項項目（二）——“工程與材料領域低碳科學基礎研究”，針對低碳建筑材料制備、綠色低碳生物基材料制備、冶金流程低碳化、可再生能源高效利用、能源高效低碳輸運、城市減污降碳、CO₂利用和封存等關鍵技術領域，開展多學科交叉研究，以基礎研究創(chuàng)新和技術突破，支撐“雙碳”戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。

　　一、資助方向及科學目標

　　（一）多元低鈣膠凝材料的基礎研究（申請代碼1選擇E0202）。

　　研制多元低鈣礦物主導的低碳高性能膠凝材料新體系，揭示低鈣熟料礦物間的多元協(xié)同增強機制，提出多元低鈣礦物協(xié)同膠凝新原理，建立硅酸鹽水泥碳減排指標與性能協(xié)同提升方法，為構建低碳水泥新體系奠定理論基礎。

　　（二）大宗固廢制備低碳水泥的基礎研究（申請代碼1選擇E0202）。

　　探究大宗非碳酸鹽固廢替代原料制備硅酸鹽水泥熟料的動力學過程及調(diào)控機理，揭示典型固廢在多場耦合作用下的物相結構演化及制備水泥的性能調(diào)控機制，建立大宗固廢制備水泥的碳排放模型，為水泥工業(yè)碳減排躍升奠定理論基礎。

　　（三）低碳高性能渣土基骨料混凝土設計理論與方法（申請代碼1選擇E0805）。

　　探究工程渣土低碳-無機固化作用機理，研究高性能渣土基骨料制備技術原理，提出低碳高性能渣土基骨料混凝土設計方法與性能調(diào)控策略，發(fā)展渣土基骨料混凝土3D打印增材制造關鍵理論與技術，實現(xiàn)工程渣土的低碳處置與渣土基骨料高性能混凝土的低碳制備。

　　（四）基于低碳建筑目標的混凝土材料-結構一體化設計理論與方法（申請代碼1選擇E0805）。

　　研究鋼筋混凝土建筑隱含碳排放時空特征，建立考慮使用壽命的建筑隱含碳排放核算理論與方法；構建鋼筋混凝土建筑隱含碳排放評價方法；研究材料組合優(yōu)化對建筑隱含碳排放的影響機制，提出基于低碳建筑目標的混凝土材料-結構一體化設計理論與方法。

　　（五）綠色低碳生物基可降解橡膠基礎研究（申請代碼1選擇E1305）。

　　開展高性能綠色低碳可降解輪胎制備方法研究，設計新型生物基可降解橡膠分子及納米復合結構，闡明多層次多尺度結構對輪胎磨屑降解性能、抗?jié)窕阅芎凸?jié)能性能的調(diào)控機制，為突破高分子量橡膠材料的規(guī)?；苽浼夹g提供理論支撐。

　　（六）鋁冶金新方法及節(jié)能提效研究（申請代碼1選擇E0412）。

　　針對現(xiàn)行原鋁生產(chǎn)工藝流程能耗高、碳排高等問題，探究鋁土礦或含鋁原料直接氯化過程的反應機理；揭示氯化鋁電解質(zhì)體系熔鹽結構與物理化學性質(zhì)內(nèi)稟關系，闡明電解質(zhì)特性對熔鹽結構與性能的作用機制；研究鋁冶金新方法與碳排放等環(huán)境負荷的關聯(lián)機制。

　　（七）聚光太陽能全光譜光-熱-儲協(xié)同利用（申請代碼1選擇E0607）。

　　探究聚光太陽能全光譜利用的熱力學極限，闡明聚光太陽能全光譜捕獲過程中的多因素、多尺度效應對光熱能量傳輸及轉化影響機理，揭示極端能流條件下光場-溫度場-應力場等多物理場耦合對光譜選擇性吸收、能量轉化和系統(tǒng)運行的影響規(guī)律，提出聚光太陽能全光譜利用技術的綜合評價方法，建立下一代高溫光-熱-儲系統(tǒng)能量傳遞轉化與儲能/釋能協(xié)同調(diào)控方法。

　　（八）LNG管網(wǎng)綜合輸送與“冷能”利用（申請代碼1選擇E1202）。

　　探究新建管網(wǎng)綜合輸送體系中LNG液態(tài)管道輸送方式，提出大規(guī)模遠洋貿(mào)易到港LNG高品位“冷能”梯級利用的新方法，揭示LNG管網(wǎng)與冷網(wǎng)、天然氣網(wǎng)絡等的高效匹配、優(yōu)化方法及城市用冷需求波動下調(diào)控機制，以全面發(fā)揮其在“雙碳”中的作用。

　　（九）城市多介質(zhì)碳污協(xié)同減控關鍵技術原理（申請代碼1選擇E1008）。

　　探究城市典型場景中多源污染物與碳排放特征，發(fā)展針對城市污水、工業(yè)煙氣、生活垃圾的碳污協(xié)同減控新方法，揭示水-氣-固介質(zhì)中關鍵污染物和溫室氣體協(xié)同減排阻控機制，提出城市多介質(zhì)碳污協(xié)同減控新原理與技術。

　　（十）頁巖油儲層CO₂利用與地質(zhì)封存基礎研究（申請代碼1選擇E0402）。

　　研究頁巖油儲層超臨界CO₂壓裂巖石破裂與裂縫展布機理，探究流體-頁巖相互作用機制，揭示頁巖油超臨界CO₂壓裂增產(chǎn)機理，建立頁巖油儲層CO₂壓裂效能、地質(zhì)封存潛力與風險評估模型，發(fā)展頁巖油儲層中CO₂高效利用與封存理論。

　　二、資助期限和資助強度

　　本專項項目資助期限3年，申請書中研究期限應填寫“2024年1月1日－2026年12月31日”，計劃資助10-12項，平均資助強度200萬元/項。

　　三、申請要求及注意事項

　　（一）申請資格。

　　1. 具有承擔基礎研究課題的經(jīng)歷。

　　2. 具有高級專業(yè)技術職務（職稱）。

　　在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請人進行申請。

　　（二）限項規(guī)定。

　　1. 本專項項目從申請開始直到自然科學基金委做出資助與否決定之前，不計入申請和承擔總數(shù)范圍，獲資助后計入申請和承擔總數(shù)范圍。

　　2. 申請人和主要參與者只能申請或參與申請1項本專項項目。

　　3. 申請人同年只能申請1項專項項目中的研究項目。

　　（三）申請注意事項。

　　1. 申請人在填報申請書前，應當認真閱讀本“專項項目指南”《國家自然科學基金專項項目管理辦法》《2023年度國家自然科學基金項目指南》的相關內(nèi)容，不符合項目指南、管理辦法和相關要求的申請項目不予受理。

　　2. 本專項申請?zhí)峤粫r間為2023年12月10日-12日16:00時，以國家自然科學基金網(wǎng)絡信息系統(tǒng)（以下簡稱信息系統(tǒng)）提交時間為準，在提交時間之外提交的申請將不予受理。

　　3. 申請人應登錄信息系統(tǒng)https://grants.nsfc.gov.cn，按照撰寫提綱及相關要求撰寫申請書。沒有信息系統(tǒng)賬號的申請人請向依托單位基金管理聯(lián)系人申請開戶。

　　4. 申請人在進入信息系統(tǒng)后中首先選擇“在線申請”-“新增項目申請”-“申請普通科學部項目”。申請書中的資助類別選擇“專項項目”，亞類說明選擇“研究項目”，附注說明選擇“科學部綜合研究項目”。根據(jù)申請的具體研究內(nèi)容選擇相應的申請代碼。以上選擇不準確或未進行選擇的項目申請將不予受理。

　　5. 本專項項目實行無紙化申請，申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子申請書及附件材料。依托單位只需在線確認電子申請書及附件材料，無須報送紙質(zhì)申請書，但應對本單位申請人所提交申請材料的真實性和完整性進行認真審核。依托單位在截止時間前通過信息系統(tǒng)逐項確認并提交本單位電子申請書及附件材料；在截止時間后24小時內(nèi)在線提交本單位項目申請清單。項目獲批準后，依托單位將申請書的紙質(zhì)簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，在規(guī)定的時間內(nèi)按要求一并提交。簽字蓋章的信息應與信息系統(tǒng)中的電子申請書保持一致。

　　6. 本專項每個項目的合作研究單位數(shù)合計不超過2個。

　　四、咨詢聯(lián)系方式

　　1. 填報過程中遇到的技術問題，可聯(lián)系自然科學基金委信息中心協(xié)助解決，聯(lián)系電話：010-62317474。

　　2. 其他問題，可咨詢自然科學基金委工程與材料科學部，咨詢電話：010-62326884。

國家自然科學基金委員會

工程與材料科學部　

2023年11月13日