屢破世界潮流能發電新紀錄

2021-01-08 浙江科技新聞網

  本期科技人——

  林東,現任杭州綠盛集團有限公司董事長、杭州林東新能源科技股份有限公司總工程師、董事長。兼任歐美同學會常務理事、全國青聯常委、全國僑聯常委、全國僑聯特聘專家、浙江省政協常委、浙江省僑聯副主席、浙江省科協常委、浙江省知聯會副會長、浙江省海創會會長、浙江省僑界青年聯合會會長等職務。

  在浙江舟山南部海域,目前世界上唯一實現全天候發電併網運行的兆瓦級潮流能發電項目——LHD海洋發電項目機組已發電併網、連續運行超過26個月,在潮流能發電規模化應用領域不斷刷新著世界紀錄。

  潮起潮落的海水,穿過豎在海平面下的發電機翼,飛速運轉的水輪機,轉換為取之不竭的綠色電能,通過國家電網,輸送到海島居民的家中。這個發電項目的總工程師,正是當初因「牛肉乾大王」之名而被人們熟知的林東。

  8年研發加兩年攻關,林東的併網發電項目讓中國成為繼英、美之後,第三個全面掌握海洋潮流能發電併網技術的國家,在併網、連續運行時間上,甚至實現了「彎道超車」。「我始終夢想著用科技創新來改變世界。」林東說。

  只為圓兒時「科學夢」

  從「牛肉乾大王」,到LHD聯合動能海洋能大型實驗室總工程師,之間的距離有多遠?在林東看來,這中間的距離只差了一個「科學夢」。

  「和很多人一樣,我小時候的夢想也是要當一個科學家。」林東說,他最佩服兩種人,一種是像埃隆·馬斯克、比爾·蓋茨一樣具有科學家精神的企業家,另一種則是像愛迪生、諾貝爾、貝爾一樣具有企業家精神的科學家,「他們無疑都是推動時代和社會進步的傑出代表。」

  在近10年的苦心經營下,林東的綠盛牛肉乾擺放到了祖國大江南北的商超貨架,這也讓他完成了自己「科學夢」的原始資本積累。

  2009年4月,林東在美國洛杉磯建立孵化中心,與美國南加州大學流體力學專家黃長徵博士、美國新材料領域專家丁興者博士共同成立LHD美國聯合動能公司,攻堅突破的方向最終選定潮流能發電。

  歷經兩年的潛心研發,林東團隊發現了海洋潮流能發電技術的新路徑,這和其他國家、研究人員正在做的都不一樣。潮流能取用不盡,完全符合能源低碳化、清潔化的未來方向,在家鄉政府部門招才引智的鼓勵之下,林東帶著項目毅然回國,開始著手將研發的技術在國內實現產業化。

  跨界完成「不可能的任務」

  「一個做牛肉乾的來搞潮流能發電,還要搞超兆瓦的發電機組,簡直太離譜了!」一開始很多業內的專家並不看好林東和他的項目,有人甚至認為林東在「忽悠」,是「瘋子」。畢竟彼時世界上最先進的潮流能發電機組的裝機功率為1兆瓦,最長連續發電併網時間沒有超過4個月的,而我國研發的潮流能發電才實現總裝機量0.3兆瓦。

  多方的質疑讓林東壓力陡增,但同時也更加堅定了他要把項目做成的決心。他自掏腰包,從綠盛的盈利款中拿出了2億元,投入到新能源項目的開發上。面對身邊人不解的神情,他總是笑著回應:「我做牛肉乾賺錢就是為了能夠搞出潮流能,為人類送上取之不盡、用之不竭的清潔電,我要讓大家看到,這是真的。」

  在對全球類似項目做了細緻調研,進一步確定自己技術路徑正確性後,林東團隊先在千島湖建立了一個實驗基地,試驗多年來的研究成果。2014年,林東開始在舟山實地攻關LHD項目。

  然而,困難比想像的還要多,不但渦輪能量的穩定捕獲、穩定轉換是需要攻克的難題,調節負載系統,防腐、仿生物系統也都是新事物,放眼全世界也沒有經驗可以借鑑。其中哪一件沒做好,都無法讓機組發出電來。

  設計、下水、發電、改進……從模擬實驗室到真正的海域,林東團隊不斷重複著這個過程。「走不通了,就繞回來重新走。」他說。功夫不負有心人,終於在攻克一個又一個業界難題後,2016年7月27日,LHD海洋發電項目首批1兆瓦機組在舟山順利下海發電,當年8月26日成功併入國家電網。2017年5月25日開始,該1兆瓦發電機組實現全天候發電併網。這個研發歷時8年,由十五大系統構成的項目,已獲授權的國內外專利總計59項,其中發明專利23項,林東均為第一發明人。

  創新無止境,讓世界看中國

  從舟山海域的上空俯瞰,林東團隊研發的LHD海洋潮汐發電項目就像一把白色的小提琴,奏響著清潔能源華美的樂章。

  由於發電機組採用模塊化設計,今年計劃下水的機組已經更新迭代到第四代,而第五代機組也已經進入了設計研發階段。

  林東說,要想站在高端裝備製造業的制高點,研發的腳步就要像自己研發的潮流能發電機組一樣,永不停歇。「相信用不了幾年,總成平臺機組就將達到20兆瓦,那時潮流能發電的度電成本將低於火電。」

  隨著技術的不斷優化,林東讓中國海洋潮流能開發利用技術走在了世界前列,也使人類實現向大海要清潔能源的夢想不再遙遠。

  創新寄語

  具有科學家精神的企業家,以及具有企業家精神的科學家,是推動人類技術革新的核心力量。年輕人投身科技創新不光要有潛心研發的科學家精神,同樣也需要兼備整合產業鏈資源,將科學技術實現產業化的企業家能力。

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  • 漲知識 潮流能發電技術
    ,水流速度較高,可直接利用潮流前進的動能來推動水輪機發電,方法類似於風力發電機,稱之為潮流發電機。風力機可用的形式基本上都可用於潮汐動能發電,比較典型的的是採用與水平軸風力機相似的結構與原理,下面舉兩個例子介紹一下。    敞水型水平軸槳葉潮流發電裝置圖1是一種潮汐動能發電機示意圖,與順風式風力機工作原理相同,也叫槳葉式潮流發電機。
  • 潮流發電為何汙染少潛力大?環環為你揭秘!
    此次投運的大型潮流能發電機組,即獲得了國家海洋可再生能源資金項目的支持。當前,國家海洋局正在積極謀劃「十三五」海洋能發展,將以企業為主體,政產學研金緊密結合,通過多源資金投入的模式推進海洋能進一步向穩定發電、分布式應用發展,力爭實現商業化、產業化。據悉,破兆瓦是我國海洋潮流能發電領域多年來的未解難題。
  • 聯合動力海洋潮流能發電裝備獲重大技術突破
    3月31日,國家能源集團所屬聯合動力公司自主研發的應用270°電動變槳技術和水下視頻技術的300kW海洋潮流能發電機組成功下海,並順利併網發電運行。 這是世界首臺應用270°變槳技術,實現了雙向海流能量高效捕獲的潮流能發電機組。
  • 世界最大潮流能發電機組成功下海
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    這臺裝置突破了潮流能開發方面的關鍵技術,使得發電裝置能夠不再受海水流速限制,能夠適應不同海域。正式運行後,年可發電10萬千瓦時,屆時,齋堂島上的300餘戶居民將用上真正綠色、環保的穩定電力。  如果機器供電能夠達到發電標準,該模式將會被逐步推行到山東省各沿海城市,甚至是全國沿海地區。」王工程師說,潮流能跟潮汐現象一樣具有非常明顯的規律性,而不像風能那樣隨機不可預知,也不必像太陽能「看天吃飯」。換句話說,潮流能發電是一種基本不受天氣影響,每天都能工作的發電模式。
  • 兆瓦級大型海洋潮流能發電機組在浙江舟山成功發電
    俯瞰正在運行發電的潮流能發電機組(8月15日攝)。8月15日,裝機容量3.4兆瓦的大型海洋潮流能發電機組兩個渦輪水輪機模塊在浙江省舟山市岱山縣秀山島南部海域成功運行發電。本次順利投運發電的大型海洋潮流能發電機組系統群由我國自主研發生產,擁有完全自主智慧財產權,以總成平臺系統為基礎,總成平臺長70米,寬30米,平均高20米,重達2500噸,可抵抗16級颱風和4米巨浪;平臺可以安放7個渦輪水輪機模塊,這次首先下水運行發電的2個渦輪水輪機模塊為1兆瓦發電機組,後續將要陸續下水的5個渦輪水輪機模塊為2.4兆瓦。
  • 溫商頂梁柱:世界最大海洋潮流能機組併網發電兩周年
    這個看似不起眼的平臺其實是我省完全自主研發的LHD海洋潮流能發電項目。該項目總工程師林東表示,「世界上其他潮流能發電都還在『三天打魚兩天曬網』的階段,最長持續發電時間不過三個月左右。」而截至8月25日,該平臺上安裝的首批1兆瓦機組已經併入國家電網兩周年,並持續發電15個月,還在不斷刷新著「世界之最」。
  • 漲知識 潮流發電與海流發電裝置圖
    待安裝的擴張管渦輪潮流發電裝置從水下升起的擴張管渦輪潮流發電裝置多臺擴張管渦輪潮流發電裝置效果圖水平安裝的垂直軸潮流發電裝置效果圖左圖是懸浮在水中的雙擴張管垂直軸潮流發電裝置  右圖是多個三層擴張管並列組成的潮流發電站
  • 世界首座海洋潮流能發電站在舟山運營 首個指導電價誕生
    新民晚報訊 (記者 唐聞宜 通訊員 林上軍)潮流能發電不是新聞,但能夠向國家電網源源不斷輸電的潮流能發電站僅有位於舟山的浙江LHD海洋潮流能發電項目。近日,國網岱山縣供電公司以轉帳匯款方式向該項目開發單位——浙江舟山聯合動能新能源開發有限公司支付了我國首單海洋潮流能電費256.89576萬元,雙方還籤訂了購售電合同。這標誌著世界上首座海洋潮流能發電站誕生,預示著我國在推進海洋清潔能源產業化發展方面走在了世界前列。圖說:位地舟山岱山縣秀山島東南海域的LHD海洋潮流能發電站。
  • 原創 | LHD中國海琴:世界首座海洋潮流能發電站是如何煉成的?
    技術層面,海洋潮流能發電以及穩定併網技術屬於目前國際上最前沿、學科交叉最密集的科技攻關項目。如前所述,彼時世界上如此多的頂尖巨頭和研究機構都無法突破海洋潮流能的穩定發電併網技術,這無形中也給林東團隊造成了巨大的壓力,國內外該領域的相關專家給LHD項目造成的輿論環境壓力更大。
  • 世界最大海洋潮流能發電機組下海·杭州日報
    今天上午,世界首臺3.4兆瓦LHD林東模塊化大型海洋潮流能發電機組正式在舟山岱山安裝下海。 據悉,這是我國首臺自主研發生產裝機功率最大的潮流能發電機組。「該項目的研製成功,是我國海洋清潔能源利用技術上的重大突破,這也意味著中國在海洋潮流能利用領域跨入世界先進行列。」國家海洋技術中心能管中心主任王海峰在昨天下午接受採訪時表示。
  • 追夢中華:林東,在東海上用一把「小提琴」潮流發電
    平臺的潮流能發電容量為3.4兆瓦,目前已投運併網發電1.7兆瓦。它是國際能源署認定的世界上唯一的一座海洋潮流能發電站,要獲得國際能源署認定的前提是,它必須能持續併網發電一年以上。迄今為止,它已經連續發電超過31個月了。」LHD聯合動能海洋能大型實驗室總工程師、杭州林東新能源科技股份有限公司董事長林東介紹說。浪花是大海的音符,潮汐是大海的旋律。