解开海水淡化“零能耗”难题
2017-12-19 新民晚报 http://www.stcsm.gov.cn/xwpt/kjdt/545600.htm
在水资源短缺地区，人们每喝一瓶饮用水，就意味着有一部分的燃料或电力正在消耗。有没有一种办法，可以在不消耗化石燃料能源的基础上，生产出源源不绝的饮用水？日前，由上海骄英能源科技有限公司牵头承担的“零能耗太阳能光热海水淡化科技创新行动计划”社会发展领域项目正式结题，该项目解决了海水淡化的能耗难题，以多种可再生能源互补提供海水淡化所需全部电能和热能，从而实现绿色生产生态工艺。这意味着，今后我国缺水地区生产“生命之水”的能源成本可大幅下降。
在我国，海岛和西部地区是淡水资源缺乏最集中的地域。解决人们的饮水问题主要采用三种方式：
第一种，使用蒸汽热法来实施海水淡化。
第二种，使用反渗透膜法来进行海水淡化。这两种方式看起来都是借助海水这种没有成本的天然资源，但实际上却都会大量消耗宝贵的能源。
第三种海水淡化方式，就是利用太阳能光热这种大自然赐予人类的无污染资源，来实现直饮水的生产。这是上海骄英能源科技有限公司 http://www.joininenergy.com/index 在国内首创的太阳能光热海水淡化技术，目前在海南省已建成投产国内首个太阳能光热海水淡化示范基地。示范工程每天可生产30吨高品质饮用水，即1500桶5加仑或者57000瓶520ml饮用水，解决项目周边约5000人对健康饮用水的需求。
上海骄英能源科技有限公司董事长彭志刚介绍，太阳能光热海水淡化技术，利用线性菲涅尔太阳能高倍率跟踪聚焦聚光集热系统，将太阳辐射热转化为高温水蒸汽，利用所产生的高温蒸汽，通过多效蒸馏海水淡化装置将海水制成淡水。这项技术在国内各种海水淡化技术中，率先实现了低能耗。实现产业化之后，产水成本按每天千吨水量测算，约为3.7元/吨/立方，大幅降低了居民饮水成本。
相比前两种技术，太阳能光热技术具有明显的低能耗优势。不过，“低能耗”仍然需要消耗少量的电来维持电脑系统的运转，因此距离零能耗仍然还剩“最后一公里”。为了实现海水淡化的“零能耗”，上海市科委于2015年初启动该项课题，由上海骄英牵头，联合国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所、上海发电设备成套设计研究院共同承担这一研究。
彭志刚说，在骄英的光热产水路径中,太阳能光热技术将太阳能转化为热能，解决了海水淡化过程中所需的大部分能耗。为了解决支持抽水泵和电脑电机运转的少量电力，他们建了一套小型太阳能光伏和风力发电设备。研究思路就是，使太阳能和用电量之间实现相互间的匹配控制，也就是说设计出一种用电负载自匹配智能控制器，在一个很小的区域里创造出一个类似智能电网的概念，把用不掉的电自动转化为热能，也能用于产水。
这是上海本土创业型企业参与应用型科技创新的一次成功实践，创造出了一种资源组合路径，将能源利用和水资源利用有效结合，实现了“水智造”，为“一带一路”建设中海上丝绸之路沿线的岛屿和沿海城镇工业和民用供水、以及丝绸之路经济带中亚地区苦咸水淡化提供创新突破性的可靠手段。（记者
左妍）
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用太阳能和风能淡化海水！上海创新成果进入“一带一路”
海水淡化装置的耗电量往往很大，能源成本占生产成本的30%—50%，然而上海企业与科研院所协同创新，实现了“零能耗”。最近，上海市科委项目“海岛零能耗太阳能光热海水淡化系统”通过验收，海南省乐东黎族自治县的示范装置完全利用太阳能、风能进行海水淡化，不使用任何电网能源。
这种生态环保装置适用于太阳能等可再生能源丰富的海岛、沿海城乡等地区，为当地提供低成本的纯净饮用水。据悉，上海企业正在海南省三沙市、东方市建造这种装置，并已获得来自巴基斯坦、伊朗等“一带一路”国家的合同。
我国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要提出，要推动海水淡化规模化应用，实施海岛海水淡化示范工程。6年前，研发太阳能光热发电技术的彭志刚预感到，我国将大力发展海水淡化产业，于是辞职创业，希望将太阳能光热发电技术与海水淡化装置“嫁接”，研制出主要由太阳能驱动的新型装置。
骄英能源科技公司成立之初，彭志刚和小伙伴们在上海顾村镇租了一栋带院子的房屋，把一块块工业级平面镜铺在院子里，利用菲涅尔光学原理将阳光聚焦反射到集热带管道上，使集热带里的水变成蒸汽。经过不断摸索，本不具备聚光功能的平面镜仿佛被施了魔法，能将集热带加热到500摄氏度左右，攻克了“线性菲涅尔式太阳能聚光集热系统”的关键技术。他们还研制出一套追日系统，能像向日葵那样，对太阳进行全自动跟踪。
据介绍，海水淡化的主流技术有两个——热法和膜法。骄英能源采用的是热法技术，利用太阳能光热把集热带里的淡水变成蒸汽，随后将蒸汽的热量传递给装置里的海水，使海水在负压条件下蒸发后冷却凝结，形成蒸馏水。
2013年9月，骄英能源与一家海南企业共同投资建设的太阳能光热海水淡化项目基地，在海南乐东县建成产水。这个日产蒸馏水约30吨的示范工程，由太阳能集热阵、集热带、低温高效海水淡化装置等组成，可解决约5000人对健康饮用水的需求。而且产水成本约为传统海水淡化装置的45%，所以每桶（18.9升）纯净水的售价仅为6元(317.46元/立方)，给当地居民带来了实惠。
太阳能光热海水淡化项目95%左右的能耗来自太阳能，只需要少量的电网能源维持抽水泵以及电脑、电机运行。“能否实现电网‘零能耗’？这样更有利于海岛等地区的生态发展。”上海市科委调研后，提出这样一个问题。2015年初，骄英能源牵头，上海发电设备成套设计研究院、国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所共同承担的市科委项目启动。
经过两年多产学研合作，海南乐东县项目实现了“零能耗”，成为全球首个完全利用可再生能源运行的海水淡化装置。与两三年前不同，这个项目基地如今装有风力发电机、太阳能光伏电池板，彻底摆脱了对电网的依赖。
彭志刚告诉解放日报·上观新闻记者，风力发电和太阳能光伏发电的一大缺陷是不稳定、发电负荷波动大，难以与生产负载相匹配。为此，他们自主研发了“用电负载自匹配智能控制器”，它是一种可变负载：风力发电机和太阳能光伏电池发电多了，就把负载调大点；发电少了，就调小点。其效果相当于一个微型智能电网。它还能把用不掉的电转化为热能，用于海水淡化。“我们在为这种控制器申请PCT（专利合作条约）国际专利，想在‘一带一路’国家布局，为今后的项目实施做好专利保护工作。”
今年8月，南南合作应对气候变化与绿色低碳发展培训班在海南举办，柬埔寨、伊朗、尼日利亚等23个国家的40名学员来到乐东县海水淡化项目基地，进行了现场培训。这些外国政府官员和技术人员考察项目、喝了纯净水后，纷纷点赞。这也为绿色低碳海水淡化装置进入“一带一路”，起到了很好的宣传作用。
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http://www.chinahan.com.cn/lxwm/201712/1555.html
由上海骄英能源科技有限公司牵头承担的上海市科委“零能耗太阳能光热海水淡化科技创新行动计划”社会发展领域项目日前正式结题，项目以多种可再生能源互补提供海水淡化所需电能和热能，意味着今后我国缺水地区生产淡水的能源成本可大幅下降。
在海岛等地区，解决饮水问题，主要采用蒸汽热法、反渗透膜法来进行海水淡化。这两种方式都会大量耗电，能源成本占生产成本的30-50%，导致产水成本居高不下，直接增加了居民饮水的经济负担。
上海骄英能源科技有限公司开发太阳能光热海水淡化技术，利用线性菲涅尔太阳能高倍率跟踪聚焦聚光集热系统，以太阳辐射热产生高温水蒸气，利用所产生的高温蒸汽，通过多效蒸馏海水淡化装置将海水制成淡水。实现产业化之后，产水成本按每天千吨水量测算，约为3.7元/吨，大幅降低了居民饮水成本。目前，企业已在海南省成功建成投产首个太阳能光热海水淡化示范基地，并正在东方市建设大规模太阳能海水淡化商业应用基地。
上海市科委于2015年初启动课题，由上海骄英能源科技有限公司牵头，联合国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所、上海发电设备成套设计研究院共同承担。公司董事长彭志刚说，在光热产水路径中,太阳能光热技术将太阳能转化为热能，解决了海水淡化过程中所需的大部分能耗。为了解决支持抽水泵和电脑电机运转的少量电力，研究人员设计出一种用电负载自匹配智能控制器，在一个很小的区域里创造出一个类似智能电网的概念，把用不掉的电自动转化为热能，也能用于产水，使太阳能和用电量之间实现匹配控制。
延伸閱讀: 江苏江南水务股份有限公司关于签订增资意向性协议的公告 http://www.cninfo.com.cn/finalpage/2018-04-10/1204594670.PDF
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用太阳能和风能淡化海水！上海创新成果进入“一带一路”
海水淡化装置的耗电量往往很大，能源成本占生产成本的30%—50%，然而上海企业与科研院所协同创新，实现了“零能耗”。最近，上海市科委项目“海岛零能耗太阳能光热海水淡化系统”通过验收，海南省乐东黎族自治县的示范装置完全利用太阳能、风能进行海水淡化，不使用任何电网能源。
这种生态环保装置适用于太阳能等可再生能源丰富的海岛、沿海城乡等地区，为当地提供低成本的纯净饮用水。据悉，上海企业正在海南省三沙市、东方市建造这种装置，并已获得来自巴基斯坦、伊朗等“一带一路”国家的合同。
海南乐东县的风光互补太阳能光热海水淡化装置
用太阳能生产健康饮用水我国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要提出，要推动海水淡化规模化应用，实施海岛海水淡化示范工程。6年前，研发太阳能光热发电技术的彭志刚预感到，我国将大力发展海水淡化产业，于是辞职创业，希望将太阳能光热发电技术与海水淡化装置“嫁接”，研制出主要由太阳能驱动的新型装置。
骄英能源科技公司成立之初，彭志刚和小伙伴们在上海顾村镇租了一栋带院子的房屋，把一块块工业级平面镜铺在院子里，利用菲涅尔光学原理将阳光聚焦反射到集热带管道上，使集热带里的水变成蒸汽。经过不断摸索，本不具备聚光功能的平面镜仿佛被施了魔法，能将集热带加热到500摄氏度左右，攻克了“线性菲涅尔式太阳能聚光集热系统”的关键技术。他们还研制出一套追日系统，能像向日葵那样，对太阳进行全自动跟踪。
据介绍，海水淡化的主流技术有两个——热法和膜法。骄英能源采用的是热法技术，利用太阳能光热把集热带里的淡水变成蒸汽，随后将蒸汽的热量传递给装置里的海水，使海水在负压条件下蒸发后冷却凝结，形成蒸馏水。
2013年9月，骄英能源与一家海南企业共同投资建设的太阳能光热海水淡化项目基地，在海南乐东县建成产水。这个日产蒸馏水约30吨的示范工程，由太阳能集热阵、集热带、低温高效海水淡化装置等组成，可解决约5000人对健康饮用水的需求。而且产水成本约为传统海水淡化装置的45%，所以每桶（18.9升）纯净水的售价仅为6元(317.46元/立方)，给当地居民带来了实惠。
太阳能光热海水淡化站示范工程产出直饮水（左一为彭志刚）。
申请专利走进“一带一路”太阳能光热海水淡化项目95%左右的能耗来自太阳能，只需要少量的电网能源维持抽水泵以及电脑、电机运行。“能否实现电网‘零能耗’？这样更有利于海岛等地区的生态发展。”上海市科委调研后，提出这样一个问题。2015年初，骄英能源牵头，上海发电设备成套设计研究院、国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所共同承担的市科委项目启动。
经过两年多产学研合作，海南乐东县项目实现了“零能耗”，成为全球首个完全利用可再生能源运行的海水淡化装置。与两三年前不同，这个项目基地如今装有风力发电机、太阳能光伏电池板，彻底摆脱了对电网的依赖。
彭志刚告诉解放日报·上观新闻记者，风力发电和太阳能光伏发电的一大缺陷是不稳定、发电负荷波动大，难以与生产负载相匹配。为此，他们自主研发了“用电负载自匹配智能控制器”，它是一种可变负载：风力发电机和太阳能光伏电池发电多了，就把负载调大点；发电少了，就调小点。其效果相当于一个微型智能电网。它还能把用不掉的电转化为热能，用于海水淡化。“我们在为这种控制器申请PCT（专利合作条约）国际专利，想在‘一带一路’国家布局，为今后的项目实施做好专利保护工作。”
今年8月，南南合作应对气候变化与绿色低碳发展培训班在海南举办，柬埔寨、伊朗、尼日利亚等23个国家的40名学员来到乐东县海水淡化项目基地，进行了现场培训。这些外国政府官员和技术人员考察项目、喝了纯净水后，纷纷点赞。这也为绿色低碳海水淡化装置进入“一带一路”，起到了很好的宣传作用。
23个国家的40名学员在乐东县海水淡化项目基地进行现场培训。
在国家发展改革委等部委的支持下，骄英能源正在参与巴基斯坦瓜达尔港的电厂项目，承担其中的海水淡化工程。伊朗、肯尼亚、东帝汶等国家的项目合作也在推进中。“我们希望在‘一带一路’倡议的指引下，为海上丝绸之路的岛屿和沿海地区提供饮用水和工业用水，也为丝绸之路经济带的中亚地区提供苦咸水淡化的创新方案。”彭志刚的话里，透着信心和憧憬。-----------------------------------------------------------------------
http://www.chinahan.com.cn/lxwm/201712/1555.html
由上海骄英能源科技有限公司牵头承担的上海市科委“零能耗太阳能光热海水淡化科技创新行动计划”社会发展领域项目日前正式结题，项目以多种可再生能源互补提供海水淡化所需电能和热能，意味着今后我国缺水地区生产淡水的能源成本可大幅下降。
在海岛等地区，解决饮水问题，主要采用蒸汽热法、反渗透膜法来进行海水淡化。这两种方式都会大量耗电，能源成本占生产成本的30-50%，导致产水成本居高不下，直接增加了居民饮水的经济负担。
上海骄英能源科技有限公司开发太阳能光热海水淡化技术，利用线性菲涅尔太阳能高倍率跟踪聚焦聚光集热系统，以太阳辐射热产生高温水蒸气，利用所产生的高温蒸汽，通过多效蒸馏海水淡化装置将海水制成淡水。实现产业化之后，产水成本按每天千吨水量测算，约为3.7元/吨，大幅降低了居民饮水成本。目前，企业已在海南省成功建成投产首个太阳能光热海水淡化示范基地，并正在东方市建设大规模太阳能海水淡化商业应用基地。
上海市科委于2015年初启动课题，由上海骄英能源科技有限公司牵头，联合国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所、上海发电设备成套设计研究院共同承担。公司董事长彭志刚说，在光热产水路径中,太阳能光热技术将太阳能转化为热能，解决了海水淡化过程中所需的大部分能耗。为了解决支持抽水泵和电脑电机运转的少量电力，研究人员设计出一种用电负载自匹配智能控制器，在一个很小的区域里创造出一个类似智能电网的概念，把用不掉的电自动转化为热能，也能用于产水，使太阳能和用电量之间实现匹配控制。
延伸閱讀: 江苏江南水务股份有限公司关于签订增资意向性协议的公告 http://www.cninfo.com.cn/finalpage/2018-04-10/1204594670.PDF
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