海水淡化裝置的耗電量往往很大，能源成本占生產(chǎn)成本的30%—50%，然而上海企業(yè)與科研院所協(xié)同創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了“零能耗”。最近，上海市科委項(xiàng)目“海島零能耗太陽(yáng)能光熱海水淡化系統(tǒng)”通過(guò)驗(yàn)收，海南省樂(lè)東黎族自治縣的示范裝置完全利用太陽(yáng)能、風(fēng)能進(jìn)行海水淡化，不使用任何電網(wǎng)能源。

　　這種生態(tài)環(huán)保裝置適用于太陽(yáng)能等可再生能源豐富的海島、沿海城鄉(xiāng)等地區(qū)，為當(dāng)?shù)靥峁┑统杀镜募儍麸嬘盟?。?jù)悉，上海企業(yè)正在海南省三沙市、東方市建造這種裝置，并已獲得來(lái)自巴基斯坦、伊朗等“一帶一路”國(guó)家的合同。

　　我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃綱要提出，要推動(dòng)海水淡化規(guī)?；瘧?yīng)用，實(shí)施海島海水淡化示范工程。6年前，研發(fā)太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)的彭志剛預(yù)感到，我國(guó)將大力發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)，于是辭職創(chuàng)業(yè)，希望將太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)與海水淡化裝置“嫁接”，研制出主要由太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的新型裝置。

　　驕英能源科技公司成立之初，彭志剛和小伙伴們?cè)谏虾ｎ櫞彐?zhèn)租了一棟帶院子的房屋，把一塊塊工業(yè)級(jí)平面鏡鋪在院子里，利用菲涅爾光學(xué)原理將陽(yáng)光聚焦反射到集熱帶管道上，使集熱帶里的水變成蒸汽。經(jīng)過(guò)不斷摸索，本不具備聚光功能的平面鏡仿佛被施了魔法，能將集熱帶加熱到500攝氏度左右，攻克了“線性菲涅爾式太陽(yáng)能聚光集熱系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)。他們還研制出一套追日系統(tǒng)，能像向日葵那樣，對(duì)太陽(yáng)進(jìn)行全自動(dòng)跟蹤。

圖：海南樂(lè)東縣的風(fēng)光互補(bǔ)太陽(yáng)能光熱海水淡化裝置

　　據(jù)介紹，海水淡化的主流技術(shù)有兩個(gè)——熱法和膜法。驕英能源采用的是熱法技術(shù)，利用太陽(yáng)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裝置里的海水，使海水在負(fù)壓條件下蒸發(fā)后冷卻凝結(jié)，形成蒸餾水。

　　2013年9月，驕英能源與一家海南企業(yè)共同投資建設(shè)的太陽(yáng)能光熱海水淡化項(xiàng)目基地，在海南樂(lè)東縣建成產(chǎn)水。這個(gè)日產(chǎn)蒸餾水約30噸的示范工程，由太陽(yáng)能集熱陣、集熱帶、低溫高效海水淡化裝置等組成，可解決約5000人對(duì)健康飲用水的需求。而且產(chǎn)水成本約為傳統(tǒng)海水淡化裝置的45%，所以每桶（18.9升）純凈水的售價(jià)僅為6元，給當(dāng)?shù)鼐用駧?lái)了實(shí)惠。

　　圖：太陽(yáng)能光熱海水淡化站示范工程產(chǎn)出直飲水（左一為彭志剛）

　　太陽(yáng)能光熱海水淡化項(xiàng)目95%左右的能耗來(lái)自太陽(yáng)能，只需要少量的電網(wǎng)能源維持抽水泵以及電腦、電機(jī)運(yùn)行。“能否實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)‘零能耗’？這樣更有利于海島等地區(qū)的生態(tài)發(fā)展?！鄙虾Ｊ锌莆{(diào)研后，提出這樣一個(gè)問(wèn)題。2015年初，驕英能源牽頭，上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院、國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所共同承擔(dān)的市科委項(xiàng)目啟動(dòng)。

　　經(jīng)過(guò)兩年多產(chǎn)學(xué)研合作，海南樂(lè)東縣項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了“零能耗”，成為全球首個(gè)完全利用可再生能源運(yùn)行的海水淡化裝置。與兩三年前不同，這個(gè)項(xiàng)目基地如今裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能光伏電池板，徹底擺脫了對(duì)電網(wǎng)的依賴。

　　彭志剛告訴記者，風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電的一大缺陷是不穩(wěn)定、發(fā)電負(fù)荷波動(dòng)大，難以與生產(chǎn)負(fù)載相匹配。為此，他們自主研發(fā)了“用電負(fù)載自匹配智能控制器”，它是一種可變負(fù)載：風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能光伏電池發(fā)電多了，就把負(fù)載調(diào)大點(diǎn)；發(fā)電少了，就調(diào)小點(diǎn)。其效果相當(dāng)于一個(gè)微型智能電網(wǎng)。它還能把用不掉的電轉(zhuǎn)化為熱能，用于海水淡化?！拔覀?cè)跒檫@種控制器申請(qǐng)PCT（專利合作條約）國(guó)際專利，想在‘一帶一路’國(guó)家布局，為今后的項(xiàng)目實(shí)施做好專利保護(hù)工作?！?/div>