我國很多地區(qū)缺水，海水和苦咸水淡化有很大的發(fā)展空間，但高能耗導(dǎo)致的高成本，是阻礙其推廣應(yīng)用的一大瓶頸。為了實(shí)現(xiàn)海水和苦咸水淡化的低能耗，2011年，在外企工作的彭志剛放棄了六七十萬元的年薪待遇，在上海辭職創(chuàng)業(yè)，探索如何把他擅長的太陽能光熱技術(shù)與海水淡化工程“嫁接”。
如今，低能耗的太陽能光熱海水淡化站已在海南樂東縣建成產(chǎn)水，更大規(guī)模的海水淡化站預(yù)計(jì)今年底在海南東方市竣工。“我們的近期目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)海水淡化的零能耗。”彭志剛說。
抵押房產(chǎn)創(chuàng)業(yè)，曾為發(fā)工資犯愁
黝黑的皮膚，開朗的性格，是彭志剛給人的印象。“這幾年我天天和太陽打交道，不曬得黑點(diǎn)，怎么好意思說自己是做太陽能的？”1996年從哈爾濱工業(yè)大學(xué)熱能工程專業(yè)畢業(yè)后，他先后在多家外企工作，參與研發(fā)了太陽能光熱發(fā)電項(xiàng)目。“我們小時(shí)候都玩過用放大鏡聚焦太陽光，把熱量集中在一點(diǎn)燒著紙片的游戲，太陽能光熱發(fā)電的基本原理就是這個(gè)。”彭志剛解釋說。
2011年，判斷出我國將大力發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的趨勢后，他萌生了創(chuàng)業(yè)念頭。能否把太陽能光熱發(fā)電裝置與海水淡化設(shè)備結(jié)合在一起，為后者提供可再生能源？
在得到大學(xué)同班同學(xué)的妻子“批準(zhǔn)”后，彭志剛抵押了一套房產(chǎn)，注冊成立上海驕英能源科技有限公司。他的幾個(gè)老同事聞訊后對這個(gè)項(xiàng)目很看好，也加入創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，成為公司的股東。
在外企工作的上海人危應(yīng)澤，曾在德國亞琛工業(yè)大學(xué)留學(xué)8年，與彭志剛交流后加入了研發(fā)團(tuán)隊(duì)，每月工資縮水至3500元，但他并不后悔。技術(shù)骨干趙潔蓮畢業(yè)于柏林工業(yè)大學(xué)，回國后選擇加入創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)。“直到去年底，我們還在為每月發(fā)工資犯愁。”副總經(jīng)理邵玨人感嘆道。今年公司獲得1000萬元投資，駛上了發(fā)展的快車道。
利用太陽能把海水變蒸餾水
彭志剛回憶，公司成立之初，他在寶山顧村租了一棟帶院子的民宅，把一塊塊工業(yè)級平面鏡鋪在院子里，利用菲涅爾光學(xué)原理將陽光聚焦反射到集熱帶上，使集熱帶里的水變成蒸汽。經(jīng)過反復(fù)摸索，本不具備聚光功能的平面鏡仿佛被施了魔法，能將鋼材制成的集熱帶管道加熱到500℃左右，攻克了“線性菲涅爾式太陽能聚光集熱系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)。創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)還研制出一套追日系統(tǒng)，能根據(jù)太陽與地球的相對運(yùn)動規(guī)律，使設(shè)備像向日葵那樣，對太陽進(jìn)行全自動跟蹤。
據(jù)介紹，國際上海水淡化的主流技術(shù)方案有兩個(gè)：熱法和膜法。驕英公司采用的是熱法技術(shù)，利用太陽能光熱把集熱帶里的淡水變成蒸汽，隨后將蒸汽的熱量傳遞給海水淡化裝置中的海水，使海水在負(fù)壓條件下蒸發(fā)后冷卻凝結(jié)，形成蒸餾水。為了降低熱法蒸餾過程的能耗，創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)對傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出適合太陽能的“低溫多效海水蒸餾”工藝，讓來自太陽的熱量加熱更多的海水。
有望為“一帶一路”提供方案
2013年9月，驕英公司和一家海南企業(yè)共同投資建設(shè)的太陽能光熱海水淡化站，在海南樂東縣建成產(chǎn)水。這個(gè)年產(chǎn)蒸餾水約2000噸的示范工程，由480平方米的太陽能集熱陣、集熱帶、低溫高效海水淡化裝置等組成，可滿足100至150人一年的飲用水需求。2014年9月，海南東方市啟動惠民工程，要求驕英公司建造占地30畝的太陽能光熱海水淡化站，滿足當(dāng)?shù)?萬人的全年飲用水需求。“這應(yīng)該是全球規(guī)模最大的新能源海水淡化工程，計(jì)劃今年底竣工。”彭志剛說，“由于能耗少，水價(jià)會很便宜，一桶18.8升的蒸餾水預(yù)計(jì)售價(jià)4元左右。”
能否在技術(shù)上再進(jìn)一步，實(shí)現(xiàn)海水淡化的“零能耗”？去年底，上海市科委啟動了一項(xiàng)課題，由驕英公司和上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院承擔(dān)，合作研發(fā)零能耗技術(shù)方案。如今，課題組已在實(shí)驗(yàn)室條件下取得成功，計(jì)劃今年在海南樂東縣基地安裝一套太陽能光伏和風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，驗(yàn)證成果可行性。
上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院院長嚴(yán)宏強(qiáng)表示，這項(xiàng)課題如果取得成功，將使新能源和水資源利用有效結(jié)合，在“一帶一路”戰(zhàn)略的指引下，為21世紀(jì)海上絲綢之路沿線的島嶼、沿海城鎮(zhèn)供應(yīng)飲用水，并為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶上的中亞地區(qū)提供苦咸水淡化的創(chuàng)新方案。
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