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日前，國內首個光(guang)熱裝(zhuang)配式能(neng)源島在新疆吐魯番湘(xiang)吐熱經濟產業(ye)園順利竣工。三千(qian)公(gong)里外，長沙(sha)理工大學(xue)的(de)科研人員在學(xue)校源網荷儲綜合能(neng)源系統實(shi)驗室通過遠程操控，密(mi)切關注著每一個運行指標的(de)動(dong)態。

這(zhe)個(ge)能(neng)源島由長(chang)沙理工(gong)大學(xue)主導研發和首創設(she)計，歷時(shi)兩年正式落(luo)地“火(huo)洲”吐(tu)魯番，創新性采用離網式冷熱電綜合儲能(neng)與供能(neng)，標志著(zhu)該校科技援(yuan)疆邁出“硬核(he)”一步。

煩人“熱浪”變身“綠色熱資源”

火焰山(shan)腳下，極(ji)目(mu)黃砂，唯日光如火。

烈日下，藍(lan)色光伏板(ban)整齊(qi)排(pai)列，光熱(re)集(ji)熱(re)系(xi)統(tong)呈抓握狀、集(ji)熱(re)場的(de)追光系(xi)統(tong)正循著日照緩慢(man)旋轉。另一側，儲熱(re)系(xi)統(tong)正源源不斷地(di)將(jiang)采集(ji)的(de)熱(re)能(neng)存儲，以(yi)備即(ji)時供(gong)應……占(zhan)地(di)近3000平(ping)方米，國(guo)內首個光熱(re)裝配式能(neng)源島已上線運(yun)行。

這(zhe)一成果來之(zhi)不易。2021年暑假(jia)，應湖南省援疆(jiang)前方指揮部(bu)和吐魯番(fan)市政府(fu)邀請，時任(ren)長(chang)沙理工大學副校長(chang)劉建民率領(ling)能(neng)源(yuan)動力相(xiang)關(guan)學科專家一行赴新疆(jiang)考察調研。一下飛(fei)機，熱(re)浪撲面(mian)襲(xi)來，讓人(ren)喘不過(guo)氣。

熱(re)，是吐(tu)魯(lu)番(fan)最顯著的(de)(de)標簽。一年(nian)之(zhi)中炎(yan)熱(re)的(de)(de)氣候有(you)半年(nian)之(zhi)久(jiu)，夏(xia)季(ji)氣溫常居40攝氏度(du)以上，地表溫度(du)可(ke)達70攝氏度(du)。“火洲”由此(ci)得(de)名。

如何在這片(pian)“熱”土上作好“科技”文章？

調研(yan)中，專家了解到吐魯番年平均日照時(shi)數(shu)長(chang)達3200小(xiao)時(shi)，年均降(jiang)(jiang)雨(yu)量(liang)卻僅(jin)有16毫米。“日照長(chang)、氣溫高、降(jiang)(jiang)水少，正(zheng)是光熱(re)資源(yuan)綜合利用的(de)絕佳(jia)之地。”

令人避之(zhi)不(bu)及的“熱浪(lang)”，成為專家眼中(zhong)取之(zhi)不(bu)盡、用之(zhi)不(bu)竭的“熱資源”。

走訪調(diao)研(yan)、前(qian)期論證(zheng)、綜合選址、技(ji)術攻關……兩(liang)年間，在湖(hu)南(nan)省援疆前(qian)方指揮部、湖(hu)南(nan)省科技(ji)廳的大力(li)支(zhi)持下(xia)，長沙理(li)工(gong)大學科研(yan)人員五進(jin)吐魯番，聯合中國電(dian)力(li)國際發展(zhan)有(you)限公(gong)司、中交火焰山汽車檢測有(you)限公(gong)司、湘(xiang)能楚天電(dian)力(li)集團、國輝（武(wu)漢）智慧能源有(you)限公(gong)司等多方力(li)量(liang)，力(li)促科技(ji)資源不斷聚集，為當地“熱(re)經濟”注入(ru)“源頭活水”。

難題(ti)不止于“熱”。吐(tu)魯番地貌(mao)豐(feng)富，沙(sha)漠與(yu)綠洲交相(xiang)呼應(ying)。在遼闊的荒(huang)漠地帶(dai)，人煙(yan)稀少，電(dian)網覆(fu)蓋(gai)極(ji)為(wei)薄弱。

如(ru)何不(bu)依賴(lai)電網(wang)獨立運(yun)行？能(neng)源島交出完美答(da)卷(juan)——其關鍵技術集(ji)太陽能(neng)光(guang)伏發電模塊(kuai)、太陽能(neng)集(ji)熱模塊(kuai)、儲(chu)能(neng)(電、熱、冷)系統、集(ji)控中心于一(yi)體，實現了源側集(ji)能(neng)、儲(chu)側存能(neng)、用(yong)戶側供能(neng)的閉環作(zuo)業，不(bu)依賴(lai)電網(wang)即(ji)可實現獨立存儲(chu)與(yu)供應電、熱、冷能(neng)。

百(bai)(bai)分(fen)百(bai)(bai)綠色能(neng)源(yuan)利用、百(bai)(bai)分(fen)百(bai)(bai)零碳排放、百(bai)(bai)分(fen)百(bai)(bai)離網(wang)運行……運營成本(ben)、安全性等多(duo)項指標刷新(xin)(xin)紀錄(lu)，在(zai)廣闊的(de)疆域地帶，能(neng)源(yuan)島為西部(bu)儲(chu)能(neng)安全提供了一(yi)個全新(xin)(xin)樣本(ben)。

冷鏈“黑科技”打通鮮果“最先一公里”

科技援(yuan)疆(jiang)，根在(zai)創新，本在(zai)惠民。

提起吐魯番，人(ren)們(men)想到的不止炎(yan)炎(yan)火焰山，還有味美多汁的葡萄(tao)、哈密瓜等新鮮優(you)質農產品。超(chao)高氣溫和超(chao)長日曬(shai)，給了水果超(chao)高甜度的口感，“瓜果之鄉”名副其實(shi)。

一頭是在疆果農的(de)提質增收，一頭關系著內地廣大民(min)眾“舌尖上”的(de)福祉。由于距離遠、損(sun)耗大、成本高(gao)等原因，吐魯番(fan)的(de)瓜果雖(sui)聞(wen)名遐邇卻(que)難以(yi)原汁(zhi)原味送達大江南北。

“無(wu)電網覆蓋的田間地(di)頭讓(rang)能源(yuan)供(gong)給(gei)更(geng)顯困難，這(zhe)意味著(zhu)新(xin)鮮采摘(zhai)的優(you)質蔬果無(wu)法保鮮，口感和品質都將在運(yun)輸中大打折(zhe)扣。”能源(yuan)與動力(li)工程(cheng)學院李傳常教授說(shuo)。

如何(he)破題(ti)(ti)？李傳常團隊就地取材(cai)，研制(zhi)了沙漠砂固體儲(chu)熱材(cai)料(liao)、高循環(huan)(huan)穩(wen)定性相變儲(chu)冷材(cai)料(liao)等關鍵材(cai)料(liao)，攻克了在(zai)極端高溫、干熱的環(huan)(huan)境下長時儲(chu)熱-高效制(zhi)冷-長時儲(chu)冷的技術難題(ti)(ti)，建(jian)起了一座集裝(zhuang)箱式可移動無源儲(chu)冷冷庫。

“冷能存儲時長可達(da)96小時。”李傳(chuan)常介(jie)紹說，利(li)用相變儲冷技(ji)(ji)術，儲能冷鏈“黑科(ke)技(ji)(ji)”將打通(tong)“最先(xian)一公里”，全(quan)程“護航”新鮮(xian)瓜果從(cong)田間地頭送達(da)千家萬戶的(de)餐桌(zhuo)。

惠(hui)民的探索不止(zhi)于此。在(zai)能(neng)源(yuan)島上還建有(you)首個源(yuan)網荷儲體驗(yan)站(zhan)，以夏季供(gong)冷、冬季供(gong)暖為(wei)主體，體驗(yan)站(zhan)傾力為(wei)到訪者打造舒適的離網式辦公、休憩、中轉服務；針對日益增多的新能(neng)源(yuan)汽車用戶，能(neng)源(yuan)島還設有(you)雙槍式快充充電(dian)樁，滿足(zu)不同(tong)群(qun)體的個性化需求(qiu)……

據悉，光熱裝配(pei)式(shi)能(neng)源(yuan)島是(shi)吐魯番湘吐熱經濟產業園落地(di)的首個示范引(yin)導項目，也是(shi)長(chang)沙理工(gong)(gong)大學(xue)-吐魯番熱資源(yuan)開(kai)發(fa)與利用專家工(gong)(gong)作站首個工(gong)(gong)程實踐(jian)項目。長(chang)沙理工(gong)(gong)大學(xue)黨委書記付宏(hong)淵表示，學(xue)校(xiao)將繼(ji)續向吐魯番地(di)區派出專家學(xue)者開(kai)展(zhan)實地(di)研究和工(gong)(gong)程實踐(jian)，持(chi)續鍛造學(xue)校(xiao)服務國家能(neng)源(yuan)安全的重要(yao)力量，在服務地(di)方經濟社會發(fa)展(zhan)、造福人(ren)民群眾(zhong)中(zhong)取(qu)得(de)更多實質(zhi)性成果。