转自:上观新闻
“就在今年春节前不久,我们新开发的国内首台50千瓦级磁悬浮海洋温差发电系统,在实验中取得重大突破。”蛇年新春,上海海事大学商船学院教授高文忠团队连传“捷报”,这套集发电、制冷、制淡水功能于一体的零碳能源系统,利用22℃至26℃的表层海水与800米深海海水之间的温差,即可全天候稳定运行,为我国海洋清洁能源供给开辟新路。
“实验室数据只是起点,南海岛礁才是终极考场,我们的科研成果一定要走向实际应用,才能体现真正的价值。”接受本报记者采访时,高文忠介绍,今年,这套新系统将在南海岛礁加快建设更高能级的示范项目。
放假不放松,加快成果转化,春节期间,团队里的多位师生驻守在实验室。推动科研成果走出实验室、走向新场景,转化的“后半程”必须再发力、善协同,形成攻关合力,这也成为大家的新年心愿。
寒潮“来袭”,正是实验良机
在上海海事大学校园一隅的上海市“全渗透”深远海离岸能源动力前沿科学研究基地,记者看到,户外约100平方的水泥地上,矗立着4个自主搭建的大型实验装备。其中,高达4米的反应塔与灰色箱体群组成的一体化综合能量系统,正是此次取得突破的新装备。而作为核心设备的磁悬浮发电机组,仅占据了一个普通箱体空间。
“这个实验,需要‘看天吃饭’。”高文忠娓娓道来:这个科研项目对外界条件有特殊要求,需要模拟深海冷水的负荷高达1兆瓦,但学校变压器容量有限,所以必须借助寒潮天气、制造实验所需的4℃左右的冷水,由此来形成温差条件。因此,和一般人畏惧寒冷不同,高文忠非常“期待”寒潮。最近一次寒潮“突袭”时,团队几乎昼夜不停、连续奋战做实验。
那一回,室外温度已在零下,高文忠和团队成员们操作着设备,守在铁皮棚里,眼睛紧盯着电脑屏幕上的曲线。虽然大家都冻得发抖,但这次测试却很成功,团队里热气腾腾,每个人的眼睛里都闪烁着光彩。“结果远远超出预期!”做完实验已是凌晨,高文忠兴奋地发了朋友圈。
经测试发现,新系统最高发电可达47.6千瓦,最高净余电量比例达57.7%。对比来看,它的净余电量比例较美国夏威夷的同类系统提升了45%。除了发电,该系统还带来“附加值”:制冷最大1.28兆瓦;最大制淡水51.5吨/天,也就是说,它能满足200人日用水需求,且无任何其他能源消耗。
春节驻守实验室,值得!
眼下,高文忠团队正快马加鞭筹备南海岛礁的300千瓦工程示范项目,预计可实现日供淡水300吨、净余发电150千瓦,满足岛礁全天候稳定能源供应。值得一提的是,该系统还可实现我国南海岛礁能源清洁供给的“全渗透”,无任何二氧化碳排放。
高文忠算了一笔账:海洋温差发电的潜在能量约为200亿-300亿千瓦,远高于目前的水电、风电和太阳能等可再生能源装机总和。在我国南海岛礁、南部沿海及海上平台等区域,海水表层与深层温差明显,这就为其开发创造了有利条件,在离岸能源领域竞争力十足。
做真正有价值的研究,这是很多年轻人加入团队的初衷。今年春节,团队成员之一、博士生田奕江决定留沪过年,驻守在实验室,抓紧处理最新出炉的数据。“高老师早就邀请我去他家里吃年夜饭。今年也是我第一次没回家过春节,但为了保障实验进度,我觉得很值得。”
在高文忠的影响下,团队中的年轻人纷纷投身科研和产业一线。实验室的一面墙上,展示了近年来十几名毕业生的去向。如今,他们大多已是各航运、能源企业和科研院所的技术骨干。高文忠说,“海洋是取之不尽的‘蓝色油田’,持续推动海洋清洁能源技术产业化,需要更多年轻人的加入。”
栏目主编:樊丽萍