王怡靜從不覺得自己屬于“天賦型”選手。

來復旦大學環(huán)境科學與工程系讀博士的前四年，她沒有發(fā)表任何成果，一度陷入自我懷疑——我是不是不適合從事科研？“但老師們都很好，不急著要我立馬交出什么東西，而是一直鼓勵我繼續(xù)鉆研。”復旦開放自由的環(huán)境，讓她慢慢沉淀下來。

如今，她已成為復旦博士后，參與了多個國家級和上海市級項目，發(fā)表6篇SCI論文，其中包括作為第一作者在Nature（《自然》）上發(fā)表的一篇代表性論文。獲得過“復旦大學學術(shù)之星”“青年博士生杰出人才獎學金”，入選“博士后創(chuàng)新人才支持計劃”、2023年度“中國氣象十大科技進展”（第二完成人）。

憑借“基于AI技術(shù)的全球太陽能與風能發(fā)電實現(xiàn)碳中和的優(yōu)化方案”項目，日前，王怡靜入選第九屆未來女科學家獎計劃擬支持對象。

“這是一份莫大的鼓舞，驚喜過后，我更意識到肩上的責任。”這個26歲的復旦女生立志在“碳中和”、清潔能源領(lǐng)域做出更多有意義的成果，為國家碳排放政策、電力系統(tǒng)升級建言獻策。

而作為一名女性科研人員，她也希望用自己的故事告訴更多人：勇敢探索未知，勇敢做自己。

科研要結(jié)合國家需求，要愿意嘗試和冒險

王怡靜至今仍能回憶起見到導師、復旦大學環(huán)境科學與工程系青年研究員王戎的第一面。

“王老師剛從北京回來，背了個很大的包，一下高鐵就來到面試的教室。”王怡靜本科讀的是地理水文專業(yè)，當時對如何做科研還很懵懂，只是單純對王老師的研究很感興趣。

王戎真誠分享了自己的經(jīng)歷，讓王怡靜堅定了來復旦讀書的決心。“我覺得他的眼睛里有光，是那種對科研非常純粹的熱愛。”

王怡靜和導師王戎在討論

科研要結(jié)合國家需求來做，要愿意為此去嘗試和冒險——這是王怡靜從導師身上學到的重要一點。從事多學科交叉研究的王戎，曾被質(zhì)疑做的研究“四不像”，還曾面臨經(jīng)費告急。但王戎堅持了下來，實現(xiàn)了環(huán)境地理學、地球科學、能源科學等關(guān)聯(lián)信息在碳中和領(lǐng)域的集成與創(chuàng)新。

受導師啟發(fā)，直博期間，王怡靜以交叉視角圍繞二氧化碳排放開始研究，涉足大氣物理、化學、經(jīng)濟學和計算機模擬等多領(lǐng)域，先后開展“中國點源和非點源排放對人口遷移的響應(yīng)”等多個研究課題。

然而，研究過程中，有的因沒得出明顯結(jié)論而擱淺、有的因數(shù)據(jù)指標精細程度不夠而分析不出理想結(jié)果、有的則是在開展歷史模擬過程中存在問題……接連的失敗，讓王怡靜一度陷入自我懷疑。

恰逢黨支部開展習近平生態(tài)文明思想主題黨日活動，她對“綠色循環(huán)低碳發(fā)展”的理念留下深刻印象。和導師交流后，王怡靜想試著從國家發(fā)展現(xiàn)狀以及“碳中和”戰(zhàn)略出發(fā)，開展清潔能源需求與規(guī)劃的研究。

王怡靜從看文獻開始，到清潔能源設(shè)備的安裝、清潔能源數(shù)據(jù)的收集，再到在全球氣候變暖的背景下，了解國家的能源系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進步、國家政策制定等因素。“一開始我從太陽能入手，后來，又轉(zhuǎn)而研究風?？紤]到這兩種能源都有間歇性、不穩(wěn)定的特點，我后來又把它們合并起來研究。”

從零起步，點滴匯聚，王怡靜在國家用電分布不均勻背景下，構(gòu)建高時空分辨率的優(yōu)化模型，助力提出國家未來低成本、高效用的清潔能源轉(zhuǎn)型方案。同時，她還在“碳中和”的背景下探索國家太陽能、風能發(fā)展的開發(fā)潛力，以及它們能在全國不同地域所起到的經(jīng)濟效用。

勤奮與堅持，在失敗中看見光亮

入學復旦兩年半，直博生中期考核。

有同學已發(fā)表多篇文章，可王怡靜當時還處在建模階段，連文章還沒開始寫，因此倍感壓力。面試環(huán)節(jié)，她介紹了過去已做的科研工作以及未來的研究規(guī)劃后，老師們非但沒有不讓她通過，還給出“優(yōu)秀”的成績。

“當時，老師們說我在開展的工作很契合國家重大需求，是一個很有意義的研究課題。”這些鼓勵，讓王怡靜又有自信篤定地做下去。

在“高分辨率的中國太陽能與風能發(fā)電時空布局的評估研究”中，王怡靜首次從能源統(tǒng)籌角度提出了我國實現(xiàn)2060年碳中和目標的最優(yōu)路徑和路線圖，包括2767大型光伏廠、1066大型陸上風廠和11個大型海上風廠的空間點位、建造規(guī)模、建設(shè)時間、投資需求以及相應(yīng)的特高壓線路和儲能等基礎(chǔ)設(shè)施要求，有望解決2060年60%左右的電力需求，加快構(gòu)建現(xiàn)代化智慧能源系統(tǒng)，為經(jīng)濟平穩(wěn)快速發(fā)展提供能源保障。

珍貴的東西多半是慢慢成長的。

由于對清潔能源發(fā)電了解甚少，王怡靜從太陽輻射、面板傾斜度和面板轉(zhuǎn)換效率等基礎(chǔ)知識開始入手，解析太陽高度角、方位角等和風光發(fā)電相關(guān)的原理和評估方法；還精讀上百篇重點論文并總結(jié)歸納，從重復別人的方法和代碼化他人的計算過程，結(jié)合多種小時級高空間分辨率的空間地理信息數(shù)據(jù)，在此過程中不斷加入自己的想法實現(xiàn)逐步優(yōu)化，進而建立專屬自己的高時空分辨率的太陽能與風能發(fā)電模型系統(tǒng)。

王怡靜坦言，有段時間科研出不了成果，經(jīng)常和自己較勁，“經(jīng)常做到凌晨兩三點，情緒崩潰，哭完后，第二天繼續(xù)做。”有一次，經(jīng)過了很長時間的反復嘗試和修改，她覺得數(shù)據(jù)結(jié)果還可以，拿給王老師看，可老師覺得還是不行。她心一沉，但手上的活兒卻沒停下。到了晚上，結(jié)果出乎意料地好了很多。

那天，她特意發(fā)了條微博：“中午還覺得完全沒有希望，到了晚上突然間就感覺見到光明。”科研之路上，有太多這樣或大或小發(fā)光的時刻，足以抵消所付出的艱辛。

熬過無數(shù)個日夜，2023年夏天，王怡靜終于發(fā)表她的第一篇成果，也是這一年內(nèi)王戎課題組在Nature上發(fā)表的第二篇論文，為國家碳中和提供了新的思路。

王怡靜所在課題組合照

計劃趕不上變化，只要馬上行動就好了

“之前我研究范圍是全國，現(xiàn)在計劃拓展到全球尺度。”王怡靜在這次未來女科學家項目申請書中，寫下了科研計劃。

寫代碼、構(gòu)建模型、跑數(shù)據(jù)、畫圖、分析數(shù)據(jù)……這是王怡靜科研中的一大難點，需要反復調(diào)試。從“全國”擴展到“全球”，為了得出更令人信服的結(jié)果，地域沖突、國際合作等更多綜合因素也被納入其中。交叉研究盡管艱難，卻讓她覺得很有意義。

2024年9月，王怡靜入職復旦成為一名博士后。每天投入科研工作，經(jīng)常到晚上12點或者更晚回去，隔天9點-10點再繼續(xù)。“這是從學生慢慢蛻變?yōu)橐粋€獨立的科研工作者的過程。”她說，以前只需專注在科研這件事上就好了，成為博士后，則需要有多件事情并行。

有些人在開始一項課題研究前，會做不少前期準備。但在王怡靜這里，她覺得行動是非常關(guān)鍵的。“其實不需要瞎想，也不需要做什么準備工作，計劃趕不上變化，只要馬上行動就好了。從尋找文獻開始，從著手揪出自己想要的數(shù)據(jù)開始，在這個分析的過程中抽絲剝繭，越來越多的問題就會慢慢浮現(xiàn)出來。”

令人欣喜地是，她的研究正在逐漸受到關(guān)注，成果被《中國科學報》以頭版頭條的形式報道，被評價為“為區(qū)域發(fā)展提供新動能”，并被《MIT科技評論》評價為“中國碳中和最優(yōu)轉(zhuǎn)型方案”。在阿聯(lián)酋舉行的“From G20 to COP28”會議上COP主席對該研究工作的價值和意義給予認可，還以她的研究成果為基礎(chǔ)撰寫的咨詢建議報告獲得科技部推薦，并提交給國務(wù)院辦公廳。

“我想趁年輕，多學習、多積累，不斷充實自己。”不論談起手頭上的科研，還是之后的規(guī)劃，這個年輕女孩總顯得謙虛又干勁十足。2025年，她將前往法國巴黎學習，也計劃把手頭的科研項目繼續(xù)做下去。
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