近日,全球海拔最高光熱項(xiàng)目——西藏安多100兆瓦塔式光熱電站開工,建成后每天可16小時(shí)連續(xù)發(fā)電,年均發(fā)電量2.6億度。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一,東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司(簡(jiǎn)稱“東方鍋爐”)數(shù)字化技術(shù)研發(fā)部副部長(zhǎng)何杰又將帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)挑戰(zhàn)“世界難題”。
從哈密戈壁零下20℃的帳篷實(shí)驗(yàn)室到阿克塞高原的風(fēng)沙戰(zhàn)場(chǎng),13年來,何杰執(zhí)著于聚光集熱控制系統(tǒng)的自主創(chuàng)新,不斷破解塔式光熱發(fā)電的“卡脖子”技術(shù)。6月23日,自貢融媒記者專訪了獲評(píng)四川省“最美科技工作者”不久的何杰,也走進(jìn)了他的“追光”之路。

勇摘光熱“明珠”在戈壁荒原踏出創(chuàng)新之路
塔式太陽能熱發(fā)電站是太陽能發(fā)電的一種形式,其核心是讓每一面定日鏡把分散的陽光聚焦到近200米高塔頂端的吸熱器上,再通過高溫熔鹽,將陽光轉(zhuǎn)化的熱能儲(chǔ)存、釋放,最終驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī),完成光能-熱能-機(jī)械能,再變?yōu)殡娔艿钠婷钷D(zhuǎn)化。

新疆哈密光熱項(xiàng)目中的吸熱器
然而,讓“向陽花”整齊劃一地“起舞”談何容易?“太陽光能量密度低且時(shí)刻移動(dòng),定日鏡必須每分鐘高精度同步轉(zhuǎn)動(dòng),稍有偏差就可能燒毀吸熱器,更難的是要平衡極端環(huán)境中安全與效率的問題。而這些難題國(guó)內(nèi)外可借鑒的資料幾乎沒有?!睒I(yè)內(nèi)認(rèn)為,控制技術(shù)是塔式光熱領(lǐng)域技術(shù)“皇冠上的明珠”,璀璨卻遙不可及。

項(xiàng)目中的定日鏡
面對(duì)無資料可依的困境,何杰沒有絲毫退縮,而是選擇腳踏實(shí)地尋求突破。2015年,國(guó)內(nèi)首個(gè)光煤互補(bǔ)裝置在山西文水開展調(diào)試,何杰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)關(guān)鍵核心設(shè)備的研制和設(shè)計(jì)、安裝等工作,在115米高的鍋爐煙囪上人工攀爬調(diào)試,摸索出了大批量定日鏡的安裝、調(diào)試方法,為后續(xù)光熱項(xiàng)目奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
兩年后,新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇接踵而至。國(guó)家首批光熱示范項(xiàng)目、新疆首個(gè)光熱示范項(xiàng)目——哈密50MW熔鹽塔式光熱發(fā)電項(xiàng)目啟動(dòng)。由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)光熱技術(shù)不成熟,項(xiàng)目不得不采用國(guó)外技術(shù)。然而,國(guó)外團(tuán)隊(duì)僅提供“黑匣子”軟件。對(duì)此,何杰坦言,當(dāng)時(shí)項(xiàng)目上下對(duì)能否按期投運(yùn)信心不足。
正是這種受制于人的窘迫處境,徹底激發(fā)了他和團(tuán)隊(duì)的斗志,他們下定決心攻克核心技術(shù),誓要摘下這顆可望而不可及的“明珠”。
何杰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)義無反顧地踏入了那片低溫達(dá)零下20℃、高溫達(dá)45℃、常年8個(gè)月大風(fēng)的戈壁灘。在風(fēng)沙的肆虐下,他們搭建起簡(jiǎn)陋卻充滿希望的野外實(shí)驗(yàn)室?guī)づ?,自己?dòng)手接電纜、接線路、采數(shù)據(jù)。在那片荒蕪的戈壁上,他們累計(jì)分析超20萬組跟蹤數(shù)據(jù),繪制出了一張又一張控制邏輯圖,在一次又一次的失敗中積累經(jīng)驗(yàn)、磨礪團(tuán)隊(duì)。

新疆哈密光熱項(xiàng)目
功夫不負(fù)有心人,2021年10月,項(xiàng)目終于通過驗(yàn)收,實(shí)現(xiàn)了太陽能24小時(shí)持續(xù)的清潔高效發(fā)電。當(dāng)?shù)弥?yàn)收通過的那刻,激動(dòng)的情緒漸漸轉(zhuǎn)化為何杰及其團(tuán)隊(duì)繼續(xù)前行的強(qiáng)大動(dòng)力,他們深知,每往前走一步,就離成功更近一步。
堅(jiān)守科研初心以“笨功夫”鑄就核心技術(shù)
哈密項(xiàng)目的艱辛探索,不僅讓何杰收獲了寶貴的技術(shù),更讓他深刻領(lǐng)悟到“笨功夫”并不笨,而是科技工作者應(yīng)有的扎實(shí)心態(tài)?!翱蒲兄窙]有捷徑,一定要扎根現(xiàn)場(chǎng),耐得住寂寞,坐得了‘冷板凳’?!?/p>
帶著這樣的科研信念,當(dāng)2022年國(guó)家首批“沙戈荒”項(xiàng)目中規(guī)模最大的塔式光熱項(xiàng)目——甘肅阿克塞哈薩克族自治縣匯東新能源“光熱+光伏”試點(diǎn)項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí),何杰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)再次踏上征程。
在3000米海拔、零下20℃的惡劣環(huán)境中,他們開展全自主鏡場(chǎng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。從第一面定日鏡的生產(chǎn)安裝,到鏡場(chǎng)調(diào)試,再到全場(chǎng)聯(lián)調(diào),克服了高原反應(yīng)、風(fēng)沙肆虐等重重困難。

甘肅阿克塞光熱項(xiàng)目
項(xiàng)目推進(jìn)過程中,國(guó)外同行曾質(zhì)疑我們國(guó)產(chǎn)技術(shù)的能力,但何杰團(tuán)隊(duì)承受住了壓力,2024年11月項(xiàng)目并網(wǎng)時(shí),一切非議不攻自破。同時(shí),這一成果也標(biāo)志著團(tuán)隊(duì)徹底掌握了聚光集熱系統(tǒng)集成控制技術(shù),攻克了聚光集熱系統(tǒng)中核心的定日鏡就地控制、系統(tǒng)控制等全鏈條技術(shù)難題。
項(xiàng)目插曲讓何杰更加深刻認(rèn)識(shí)到,掌握核心技術(shù)才有談判的籌碼。這期間,他負(fù)責(zé)或主研的塔式太陽能光熱電站聚光集熱自主化關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及工程應(yīng)用等多項(xiàng)成果經(jīng)第三方論證鑒定,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,并成功應(yīng)用于阿克塞、共和、安多等工程項(xiàng)目,累計(jì)合同金額超20億元,用實(shí)力向世界證明了中國(guó)科技的力量。
軍大衣、螺絲刀、筆記本電腦,是何杰工作常用的“老三樣”。樸素堅(jiān)定的奚正穩(wěn)、五十多歲仍鉆研AI編程的李平……公司科研前輩的言傳身教,為他不斷前進(jìn)護(hù)航。家庭的支持,則是他最溫暖的“追光后盾”。
阿克塞的風(fēng)沙比哈密更猛,安多的海拔比阿克賽更高,但向陽花在哪里都能扎根。如今,在全球最高海拔的西藏安多光熱項(xiàng)目,何杰又帶著“向陽花”的種子,向“世界屋脊”發(fā)起新的挑戰(zhàn)。

軍大衣、螺絲刀、筆記本電腦是何杰工作時(shí)的“老三樣”
這位扎根一線的“追光者”,用行動(dòng)詮釋著新時(shí)代科技工作者的擔(dān)當(dāng)——不僅能在實(shí)驗(yàn)室燃燒心血攻克難題,也能在戈壁和高原上用腳印丈量創(chuàng)新;不是等待技術(shù)饋贈(zèng),而是親手培育出屬于自己的“向陽花”。以光為引,追光而行,今年39歲的何杰在奮力奔跑中繼續(xù)綻放著青春光芒。
