深秋的青藏高原寒氣襲人,此刻,在海拔4500米的山南市浪卡子縣,世界上第一個太陽能實際運行保證率達100%的太陽能集中供熱工程正迎來它的第5個高原采暖季,為全縣6400余戶居民提供清潔供暖。它是中國太陽能區域供熱供暖工程“從0到1”的突破,為全球近零碳社區的探索提供了切實可行的中國方案。該項目由位于連云港市海州區的太陽雨集團有限公司承建,技術完成者是公司副總裁焦青太所帶領的技術研發團隊。
“這是我們在西藏的一次勇敢的嘗試,高寒、大風天氣、堅硬的凍土層等因素,對項目施工和運維提出了非常高的要求。太陽能高效吸收、熱量長時間存儲和長距離傳輸等很多屬于國內外技術空白,只能靠我們團隊摸著石頭過河,各個擊破?!碧岬皆擁椖?,太陽雨集團有限公司總工程師李開春說,“我國在此之前嘗試了幾十年都失敗了,焦工帶著團隊做的時候,也沒人相信能成功?!?
在一個沒有成功先例的領域,為什么要做第一個吃螃蟹的人?“清潔能源的利用是未來發展趨勢,這個項目對我們來說有著先行先試的意義?!苯骨嗵f。
太陽能集熱器作為將太陽的輻射能轉換為熱能的關鍵部件,核心技術很長一段時間掌握在歐洲發達國家手中,對中國實行技術封鎖。就在所有人都認為,中國太陽能集熱器只能依靠進口時,焦青太帶領團隊開始了太陽能集熱器的研發攻堅?!拔覀兺ㄟ^不斷研究開發吸熱板芯、面板玻璃、保溫材料、邊框背板、換熱流道、焊接工藝、導熱介質,進行上百次的各種測試和參數優化,就是希望有一天能用上自己的太陽能集熱器技術?!?
“作為研發人員,就要耐得住寂寞,時刻保持工匠精神?!边@是焦青太與團隊成員經常說的話。從2016年項目規劃到2018年建成投產的三年里,條件艱苦、空氣稀薄,有嚴重高原反應的焦青太每天背著氧氣瓶在項目現場爭分奪秒地工作?!凹夹g是個良心活,一個創新產品的研發困難重重??蓞⒖假Y料少,方案要經過多次評審論證,甚至推倒重來,加班加點不斷改進才能完成?!苯骨嗵f,“西藏這個項目最主要的壓力在于體量大,不可能做樣機,只能成功不能失敗?!?br />
如今,經過五個供暖季的實際運行,當地居民基本生活條件和辦公條件極大改善?!袄习傩詹辉贌<S取暖,企業不再通過燃煤鍋爐取熱,降低了二氧化碳排放?!苯骨嗵f,“項目成為全球大型太陽能集中供暖的標桿,讓我們挺直了腰板?!?br />
走進該公司太陽能室外檢測中心,這里有太陽模擬器實驗室、太陽能集熱器及系統綜合性能實驗室、空氣源熱泵綜合性能實驗室等40個實驗室,各種大中型實驗設備近500套,是全球光熱行業檢測能力最強的綜合性檢測機構?!?011年,我們耗資1500多萬元引進了這套太陽模擬器室內檢測系統,它使產品檢測不受天氣等因素影響,縮短檢測周期,產品研發更趨精細化,提高產品在結構設計及性能方面的競爭力?!苯骨嗵榻B道。
現代化科研條件的背后,是科研團隊對在清潔能源領域不斷尋求突破和創新的一場又一場較勁?!拔覈柲芗療崞鞯霓D化效率是72%,歐美發達國家做到80%以上,8%的一個代差,是我們必須攻克的難題?!苯骨嗵f。2021年,國產大型太陽能平板集熱器橫空出世,產品性能遠超歐洲,突破卡脖子技術,打破國際壟斷?!?1.8%的太陽能集熱器效率,可以說達到了理論極限,焦工帶領我們最終創造了太陽能集熱器的新紀錄?!崩铋_春自豪地說。
潮起太陽能,創新更揚帆。焦青太帶領研發團隊聯合高校完成“十三五”國家重點研發計劃課題《適于低溫高濕環境的高效空氣源熱泵關鍵技術與設備研究》,抑霜型空氣源熱泵機組研發與應用項目榮獲“2021年度中國制冷學會技術發明獎一等獎”。焦青太說:“配合這項技術,我們開發了具有全部自主知識產權的太陽雨空氣能采暖機,它能在零下36℃穩定運行,產品節能效果超國家一級能效標準,廣泛應用于北方地區煤改清潔能源項目?!?
從太陽能到空氣能,焦青太通過持續的技術研發和產品升級,在能源消費電氣化方向上,助力國家實現“雙碳”目標。截至2021年底,累計推廣設備2521萬套,產生的節能效益相當于2.96個三峽電站的年發電量,相當于為地球多種了13.23億棵樹。
中國太陽能產業規模和技術水平居世界前列,人才影響力也快速提升。如今,焦青太是國際標準化組織ISO/TC180/WG3負責人,國際能源署IEA-SHC Task55課題負責人,IEA-SHC Task68、69課題專家,主持和參與了3項ISO國際標準及38個太陽能熱利用國家標準的編寫和制定?!拔覅⑴c國際標準制定,代表行業在國際舞臺上發出中國聲音、展現中國形象,就是為了能增加中國的話語權?!苯骨嗵f。
而從門外漢到完成這一切,焦青太用了22年時間。2001年,焦青太結束了在新加坡一家上市企業五年的工作,回到家鄉連云港,還處于創業階段的太陽雨集團向他拋來了橄欖枝?!俺醯焦?,我做的產品是太陽能熱水器,當時感覺很有前途,因為經歷20多年粗放式的發展,國家對環保、節能越來越重視?!比缃?,行業的高速發展、企業的快速壯大都印證了焦青太最初的想法。
22年來,焦青太獲國家專利39件,主持和參與國家、省市級科技攻關及產業化項目17項,先后榮獲省科學技術獎二等獎、中國可再生能源學會科學技術進步獎一等獎等,獲評省第一屆科技企業家、連云港市科技創新領軍人物等。近日,省委宣傳部授予他“最美科技工作者”榮譽稱號。
“黨的二十大報告指出,必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力,積極穩妥推進碳達峰碳中和,更加堅定了我們走綠色低碳發展之路的決心?!苯骨嗵f,“我將繼續深耕清潔熱能行業,帶領團隊攻堅克難,牢牢掌握關鍵核心技術,增強企業人才創新能力,推動清潔熱能在我國能源轉型中發揮更大作用,為全社會節能減碳作出自己的貢獻?!?br />
新華日報·交匯點記者 趙芳