全球首個極地規(guī)?;履茉聪到y(tǒng)在南極秦嶺站啟用
太原理工大學作為首席科學家單位牽頭研發(fā)
圖為安裝在秦嶺站風場的“水滴形”風機。通訊員攝
南極秦嶺站是新時代我國建成的第一個常年科考站,目前開站已滿一年。記者3月1日從太原理工大學了解到,當天我國在秦嶺站建設的首個規(guī)?;履茉聪到y(tǒng)啟用,這是世界上第一個南極極端環(huán)境下的規(guī)?;鍧嵞茉聪到y(tǒng),標志著我國在極地能源領域?qū)崿F(xiàn)綠色科考。太原理工大學是秦嶺站新能源系統(tǒng)項目的首席科學家單位。
2023年11月,南極秦嶺站“風—光—氫—儲—荷”新能源系統(tǒng)建設項目獲批,太原理工大學校長孫宏斌教授為項目首席科學家。2024年3月至7月,在中國極地研究中心的組織下,太原理工大學牽頭組織相關科研人員和中電18所、清華大學、中電豐業(yè)、國家電投、華能集團等單位聯(lián)合攻關,先后攻克低溫燃料電池冷啟動技術、燃料電池抗低溫冰凍技術、“制氫—儲氫—輸氫”控制系統(tǒng)、極端環(huán)境下微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)(EMS)等關鍵技術,設計開發(fā)了適應南極環(huán)境的抗低溫抗強風“水滴形”風機。2024年9月,在太原和內(nèi)蒙古兩地分別開展“風—光—氫—儲—荷”新能源系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試。2024年11月,整套新能源系統(tǒng)運往南極。據(jù)介紹,在該新能源系統(tǒng)中,光伏和風電總容量達到200kW,占整個秦嶺站總發(fā)電容量的60%,同時采用氫能作為長周期儲能,實現(xiàn)極晝極夜各180天的極端能量平衡。在無風無光的情況下,秦嶺站清潔能源系統(tǒng)可為站區(qū)提供約2.5小時,最大150kW負荷的供電,保障考察站科研設備和基本生活設施短期純綠色運行。
為了確保新能源系統(tǒng)能夠在南極惡劣環(huán)境下正常工作,在研發(fā)階段,太原理工大學還專門建設了模擬南極極端環(huán)境的實驗室,具備模擬南極極寒、強風、暴雪、極晝極夜、強地磁、強紫外線、低壓低氧等近10種相互耦合極端環(huán)境的能力,有效解決了研究難、測試難和運維難等難題。(記者李林霞)