上海"创客"成功研制"水智造"技术 打通零能耗"最后一公里"

2017年12月08日20:32  来源:人民网-上海频道
 

人民网上海12月8日电 2015年4月,国务院发布《水污染防治计划》,明确要加快推进淡化海水作为生活用水的补充水源。我国水资源分布不均衡,西部地区和部分海岛淡水资源非常紧缺。海水淡化技术未来如要在缺水地区实现推广,必须尽早解决零能耗的问题。

在此背景下,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对建设资源节约型社会具有重要意义的研究。

12月初,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。

据悉,这是截至目前全球首次报道的海水淡化“零能耗”工程化科技成果发布。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。

据了解,解决人们的饮水问题,中国在海岛上主要采用三种方式:一是,使用蒸汽热法来实施海水淡化;二是,使用反渗透膜法来进行海水淡化,然而这两种方式实际上却都会大量消耗宝贵的能源。第三种方式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。这种方式也是上海骄英在国内首创的太阳能光热海水淡化技术。

风光互补太阳能光热海水淡化系统

风光互补太阳能光热海水淡化系统

“这项技术在国内各种海水淡化技术中,率先实现了低能耗。”上海骄英能源科技有限公司董事长彭志刚透露,在实现产业化之后,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。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”。

为了解决支持抽水泵和电脑电机运转的少量电力,上海骄英建立了一套小型太阳能光伏和风力发电设备。课题研究的思路就是,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。

专家认为,这一研究创造出了一种新的资源组合路径,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。

(责编:葛俊俊、轩召强)
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