作者 Aarti Betigeri
走近材料科学家Katrin Benkert,了解能源转型核心领域的研发工作。
创新并不总是始于某个灵光乍现的瞬间。对西门子能源2025年度发明家Katrin Benkert而言,真正的创新,来自持续的好奇心、开放的协作,以及不断寻找更优解的坚持。
走近 Katrin Benkert,了解是什么塑造了她的职业生涯,又是什么激励着她不断推陈出新。
Katrin Benkert对材料科学的兴趣始于童年。父亲从事陶瓷技术工作,她至今记得周末走进工厂和实验室时,空气中机器运转、粉末、灰尘与润滑剂交织的独特气味。看着巨大的机器将粉末压制成小巧的部件,如此精准的制造过程,令她十分着迷。
这段经历激发了她对制造过程的好奇。几十年后,作为公司研发部门的材料科学家,她专注于开发和评估新材料,推动电网 开关技术减少对六氟化硫(SF₆)的依赖。在可持续输配电技术研发方面的贡献,为她赢得了公司2025年度发明家奖。
提到发明家,人们常会想到天才独自灵光乍现的画面。但Katrin对创新有着不同的理解。对她而言,创新很少来自某一个瞬间,而是在一次次实验、反复讨论,以及对固有认知的不断追问中逐渐形成。“我天生好奇,也热爱解决难题,”她说。“我喜欢把事情弄明白,搞懂它为什么能正常运作,或是为什么会行不通。”
很多问题即使在下班后,仍会萦绕在她脑海。“我通常不会在下班后就把这些问题抛在脑后,”她说,“到了傍晚或夜里,它们还是会不断冒出来。”散步、阅读、练习瑜伽,或只是让思绪暂时放空时,新的灵感往往由此而生。
对Katrin Benkert来说,许多最佳想法都源自实验室之外,在好奇、思考和交流中产生。
与不同学科背景的同事合作同样至关重要。“团队成员拥有不同的技能和背景,就能带来多元的想法。这是创新最重要的驱动力之一。”
Katrin 的父亲从事技术陶瓷领域的工作。与人们熟悉的日用陶瓷不同,技术陶瓷是经过高度精密设计和制造的材料,广泛应用于机械、热能和电气等领域。受父亲影响,Katrin先后前往加拿大和法国实习。在以精美瓷器闻名的法国利摩日,她进入一家陶瓷工厂工作。无论是为瓷杯安装把手,还是给盘子上釉,每一道工序都有严格的精度要求,这让她深深着迷。
完成学业后,她加入西门子能源,最初从事压电陶瓷研究。此后几年,她又先后进入多个截然不同的技术领域,从固体氧化物燃料电池、高压直流冷却水系统的腐蚀问题,到环保开关技术研发。“与其说我是某一领域的专家,不如说我是一个多面手,”她说。
Katrin早期研发活动中使用的高压直流冷却水测试设备。
这些跨领域经历塑造了她的工作方式。面对新问题,她不会局限于单一视角,而是将不同学科的知识连接起来,把一个领域积累的方法运用到另一个领域的挑战中。正是这些跨领域经历,让她习惯从不同角度思考问题。遇到新挑战时,她总会把一个领域积累的方法带到另一个领域。
她尤其珍视公司的是在职业生涯早期便获得的信任。“从一开始,我就可以独立负责自己的项目。目标清晰明确,同时我也有空间自主探索实现路径。”
如今,Katrin致力于寻找六氟化硫(SF₆)的替代方案。SF₆广泛应用于电气设备,是一种全球变暖潜势极高的温室气体。西门子能源的“Blue产品系列”采用真空技术与洁净空气替代SF₆,在保障电网可靠性的同时,降低环境影响。
她的工作包括规划实验、评估材料和分析数据,也需要与同事、供应商及科研机构紧密协作。最令她振奋的是,这些研究有机会同时回应技术与环境挑战,并最终转化为可应用的解决方案。
当你看到自己的工作真正创造了价值——技术更具可持续性和可靠性,并最终转化为产品或生产工艺——那种成就感无可替代。
西门子能源材料科学家
“我们正在研发的解决方案,在不牺牲性能和可靠性的前提下,推动能源体系向更可持续的方向发展。”随着可再生能源占比不断提高,电力系统也需要变得更加智能、灵活和高效。Katrin很高兴能为这一转型贡献力量。
“这场重大变革才刚刚开始。未来几年,能源系统将如何演变,令人期待。”
对Katrin来说,每一天的工作都不尽相同。。有时,她会规划并开展测量,或设计新的测试样品;有时,她会分析结果,与同事讨论实验及下一步工作,并在需要时与供应商和外部科研机构沟通。
“我喜欢测量和探索,”她说,“但真正困难的是从测量结果中找到答案。得到一个结果后,你还要找到能够解释它的线索,再规划下一次测试:是验证已有结果,还是尝试完全不同的方法。”
对Katrin而言,在实验室、测试站和数据分析之间切换,正是研发工作最吸引她的地方。“西门子能源非常适合我。我既能在实验室动手实践,也能坐下来分析数据,还可以与产品团队保持紧密联系。我喜欢与同事和供应商一起讨论结果,看着研究一步步转化为产品和制造工艺。”
多年来,凭借这种不断探索、勇于尝试的工作方式,Katrin 已累计获得 76 项专利。她参与的多个项目也已应用于公司的产品和制造工艺。
Katrin Benkert出席公司2025年颁奖活动。
研发中的“死胡同”往往比突破更多,但这正是探索的一部分。对Katrin而言,看似无效的实验同样能提供线索,帮助团队逐步接近答案。这个过程难免令人沮丧,需要耐心和韧性;多年的研发经历让她相信,只要持续追问并调整方法,解决方案终会出现。在Katrin看来,真正的失败不是得到不理想的实验结果,而是没有针对结果提出正确的问题,或在追逐新想法时忘记了最初的目标。
我喜欢把事情弄明白,搞懂它为什么能正常运作,或是为何会行不通。
材料科学家,西门子能源
她记得,一次项目测试没有成功。领导问她是否失望,她却并不这样认为。“其实,我很高兴第一次测试没有成功。如果第一次就成功了,你可能会想当然地接受结果,也不会从中学到什么。”这次失败迫使团队深入理解问题出在哪里、为什么会失败,最终找到了解决办法。“那种感觉真棒,”她说。
工作之余,Katrin喜欢待在花园里、亲近自然,弹钢琴、练瑜伽,也享受与朋友相聚和独处的时光。“我一个人的时候从来不会感到无聊,从来不会。”很多时候,正是在没有刻意专注于某件事时,她反而能获得灵感,让思路变得清晰。“如果一门心思想要逼出一个点子,往往适得其反。对我来说,适度放松反而更有助于思考。”
空闲时间,Katrin Benkert喜欢骑行等户外活动。
从不同角度拥抱冒险,与同事共享跳伞体验。
谈到未来,Katrin认为,人工智能对科研人员和工程师而言是机遇,而非威胁。“提出关键问题、从结果中得出结论并做出决策,依然需要人来完成,”她说,“人工智能可以辅助我们,但好奇心、创造力和判断力仍然是人类的优势,这些是人工智能无法替代的。”她鼓励考虑从事科学或工程事业的人“放手去做”。“这个职业领域十分广阔,会不断带来新的挑战,也永远不会让你感到无聊。”
三十多年过去,Katrin依然喜欢走进制造现场,看新产品如何诞生。不同的是,如今其中一些产品和工艺,已经凝结着她参与研发的成果。
加入我们,共同打造可持续、可靠且经济的能源未来。无论你是材料科学家、技术人员,还是商务专业人才,这里都有适合你的发展机会。
关于作者:Aarti Betigeri常驻澳大利亚,是一名记者,也是国际记者组织Primafila的成员。她曾担任南亚记者,长期关注国际事务、政策、技术与人物故事。
图片与视频联合制作来源:12 Stars Media
他们的工作内容:材料科学家研究材料的性能,探索改进产品和工艺的新方法,推动能源技术发展。这项工作兼顾实验室实践与数据分析,并需要与内部团队和外部合作伙伴紧密协作。
为何重要: 材料科学帮助企业开发性能更可靠、环境影响更低的产品和工艺,是能源技术创新的重要基础。
典型教育和职业路径:研发岗位通常要求材料科学、材料工程、化学、物理或其他相关工程学科背景;部分专业方向可能需要博士学位。职业发展路径通常从研发科学家起步,逐步成长为高级科学家、首席专家或团队负责人,工作范围可覆盖研究、产品开发和制造。
材料科学家通常从材料科学、材料工程、化学、物理学或相关工程学科的学位开始。化学、物理或其他工程领域入行也很常见。对于以研究为导向的职业,许多人选择攻读博士学位,积累材料性能的专业知识,并帮助开发跨能源、制造和技术等行业的创新解决方案。
材料科学职业结合了实验室实践、分析和长期问题解决。该领域在推动新技术进步和支持能源转型方面发挥着重要作用。Katrin Benkert推荐给任何考虑从事科学或工程职业的人。
在西门子能源,材料科学家负责策划和执行测量活动,设计和测试材料样品,并分析结果以提升性能和可靠性。他们还帮助开发更可持续的技术,包括无SF₆开关设备解决方案,通过创新材料和工程专业知识支持能源转型。
是的。材料科学家在能源转型中发挥关键作用,因为电网设备所用材料直接影响其效率、耐久性、安全性和环境影响。在西门子能源,他们帮助开发和改进材料,实现更可持续的能源系统,支持使发电、输电和配电更清洁、更可靠的技术。