秉前辈精神基业,励后人风卷创新大潮

时间:2019-11-07 16:04来源:国家光热联盟

——记太阳能热利用早期发展历程及太阳能热利用科学技术杰出贡献奖评选

  我们敬仰老一辈科学家,不仅是因为他们在年迈之际,仍利用自己毕生的经验竭尽所能地为科研事业发光发热,更因为他们在青年时代,放弃物质享受和安定的生活机会,把最美的青春投身于一条充满艰险、前途未卜的奋斗之路。为回顾历史,向老一辈专家致敬,记住前辈学人在极端艰苦条件孜孜不倦从事太阳能事业的精神,国家太阳能光热产业技术创新战略联盟(下文简称国家光热联盟)于2015年发起设立“太阳能热利用科学技术杰出贡献奖”,表彰那些对我国太阳能热利用的科学技术进步做出重要贡献,在太阳能热利用科学技术推广应用中起到重要作用的个人,进而鼓励更多的太阳能热利用工作者和爱好者,通过不懈的追求,严谨的探索,以忘我的科学技术创新精神来大力推动我国太阳能热利用事业的蓬勃发展!
  周恩来总理亲询,第一个太阳能发展十年规划问世
  1973年至1974年第一次石油危机期间,石油价格飞涨,让全世界都感觉到石油等化石能源终有一天会枯竭,必须寻找替代的新能源。根据《风能》杂志刊发的文章“胡成春:愿新能源不断发展”,1974年8月30日是应载入我国太阳能发展史册的一天。这天,病房中的周恩来总理打电话到中央专门技术办公室,询问太阳能应用方面的情况。中央专门技术办公室记录了周总理电话的内容,大意是:“请你们和中国科学院将利用太阳能的问题写一个比较详细的材料,内容包括当前的情况,如卫星上使用的太阳能电池,报上已公布的太阳灶等研究和使用成果,前途展望,我们在这方面有什么打算和安排等,搞细一点。请你们报告陶鲁笳同志(时任国防科学技术委员会主任、政委)并通知有关单位共同搞。”
  按照周总理的指示,由中国科学院牵头,在1975年成立了全国太阳能协调组,将许多相关部门组织起来,一起规划如何搞太阳能。协调组办公室设在中国科学院科技办公室(下文简称科技办),由该室副主任汪泽同志负责协调组的工作。当时国家科委、科协、科学院“三科合并”在一个单位。太阳能协调组成立后的第一件事就是组织力量进行调研,从有关部门借人,其中有在苏联专门学过太阳能的龚堡同志等。科技办将掌握的情况向上级反映,并积极筹备1975年在河南安阳召开的第一次全国太阳能利用经验交流会。在会上,讨论形成了《全国太阳能科技发展十年规划(1975–1985年)》。该规划直接上报国务院,并通过国务院批转全国各地和部门。
  艰难困苦、玉汝于成,中国太阳能热利用产业早期发展之路
  由于受到文革的影响,《全国太阳能科技发展十年规划(1975-1985年)》没有得到立即实施。据胡成春先生回忆,虽然暂时搁浅,但好在搞新能源的事情是周总理亲自批示的,因此全国太阳能协调组并没有撤。新能源工作在艰难中起步,仍坚持以“十年规划”为突破口,通过向国家计委申请发展资金,终于获得了第一笔启动资金。“全国第一次太阳能利用工作经验交流大会”之后,一些有远见的科技人员,纷纷投身太阳能事业,一些大学和科研院所,纷纷设立太阳能课题组和研究室,有的地方开始筹建太阳能研究所,积极研究太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能制冰机、太阳能蒸馏器、太阳灶等技术和产品,并进行推广;并创建《太阳能》、《太阳能学报》等期刊,建立与国际社会的联系,参加国际交流活动,宣传太阳能热利用……
  1979年2月上旬,应联合国邀请,国家科委派清华大学王补宣教授(被国家光热联盟授予“中国太阳能科学与技术终身成就奖”,2019年8月31日在北京逝世,享年98岁)和胡成春(时为中国科技情报所原研究员)等人赴日本东京出席国际太阳能会议,可算是我国新能源第一团。会上,我国与国际太阳能学会建立了联系,并了解到1979年5月将在美国亚特兰大召开国际太阳能年会。
图片来源:《风能》杂志
  1979年5月,我国的科技代表团到访美国,参观了美国的新能源科研机构和产业,并在亚特兰大出席了国际太阳能年会。这次访问美国,为筹建中国太阳能学会和加入国际太阳能学会奠定了基础。
图片来源:《风能》杂志
  1979年8月,北京市计委、市革委会财贸办公室、市科委共同决定成立北京市太阳能研究所(简称北太所),同年10月建所,龚堡担任所长。
  1979年9月,中国太阳能学会(中国可再生能源学会的前身)在西安成立,王补宣院士担任第一届理事长;同期召开了全国第二次太阳能利用经验交流会。
  1980年7月,中国太阳能学会加入国际太阳能学会。
  1984年,一种新型涂层的全玻璃真空太阳能集热管在清华大学诞生。
图:殷志强教授发明的渐变铝氮/铝太阳能选择性吸收涂层全玻璃真空集热管荣获首届聂荣臻发明创新奖 (来源:《苏南科技开发》 )
  1984年3月,《中共中央国务院关于深入扎实地开展绿化祖国运动的指示》提出,解决缺柴地区农民和部分城镇居民的燃料问题,对于保护好林草植被至关重要。某些以木材为能源的企业,生产规模必须严加控制。要大力开发小水电、沼气、太阳能、风能,推广以煤代木及节柴灶等,解决群众的实际困难。
  “六五期间”(1981-1985年),我国农村太阳灶由1979年的2000台发展到1985年的10万台;太阳能热水器发展到50万平方米,太阳房发展到8万平方米;太阳能干燥器发展到53处,4000多平方米。
  1986年5月,国家标准 GB6424-86《平板型太阳集热器产品技术条件》发布(1987 年 4 月实施,后被GB/T 6424-1997代替)。该项国家标准作为全国平板型太阳集热器生产企业和经营管理部门控制产品质量并进行有效管理的重要技术依据,对推动我国太阳热水器行业的发展发挥了积极的作用。
  1986年9月,农牧渔业部在北京召开了全国家用太阳能热水器、农村太阳灶评选交流会。在中国农业工程研究设计院和北太所的组织下,全国各地617个单位的250多名代表参加了评选交流会。参加送评共有129台家用太阳能热水器和29台太阳灶。这项活动对我国家用太阳能热水器和太阳灶的技术进步、产业建设以及推广工作起到了积极作用。
  1987年5月,我国从加拿大引进的铜铝复合太阳能吸热板生产线在北太所开工,使我国平板集热器技术跨上一个新的台阶。
图片来源:北太所
  1992年8月,联合国环境与发展大会之后,按照联合国环发大会精神,我国根据具体国情提出了《我国环境与发展十大对策》,明确要“要逐步改变我国以煤为主的能源结构,因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能等清洁能源”。
  1994年3月,国务院常务会议讨论通过了《中国21世纪议程》,进一步强调了“可持续的能源生产和消费”,明确了太阳能重点发展项目。
  1995年1月,国家计委、国家科委和国家经贸委联合发布了《新能源和可再生能源发展纲要》(1995-2010),指出:要扩大太阳能的开发利用,把推广应用节能型太阳能建筑、太阳能热水器和光伏发电系统作为重点来抓。发挥太阳能等新能源和可再生能源的作用。这些文件的制定和实施,对进一步推动我国太阳能技术和产业发展发挥了重要作用。
  1996年,中国太阳能热利用行业年销售额首次突破10亿元达到12亿元,1997年达到16亿元。
  1997年11月,国家标准 GB/T17049-1997《全玻璃真空太阳集热管》发布(1998 年4 月实施,现行标准号GB/T 17049-2005)。该标准对保证全玻璃真空太阳集热管的产品质量,促进太阳热水器产业的健康发展,与国际市场接轨起到了重要作用。
  2003年,我国太阳能热水器行业总产值达120亿元,太阳能集热器运行面积5000万平方米,为国家节约上千万吨煤,减排约2000万吨二氧化碳温室气体及粉煤。
  2005年2月,《中华人民共和国可再生能源法》公布,2006年1月1日起施行。这为包括太阳能热利用在内的可再生能源发展提供了法律保障。
  2012 年,太阳能热水系统的生产量和保有量分别达到6390万平方米和 25770万平方米,约占世界总量的80%和60%。
  ......
  他们是太阳能热利用行业的领路人
  在太阳能热利用发展的起步阶段,我国随之涌现出了一大批投身于太阳能热利用行业的开拓者,他们是这个行业的领路人……
  1977年7月,首都师范大学物理系李申生教授自行设计和研制的新型间歇式太阳能制冰机通过了鉴定。他是全国首个太阳能热利用专业硕士研究生试点的导师,在科研教学的同时,不但主编了国内最早的太阳能热利用方面的硕士生基础课教材《太阳能热利用导论》,后来又专门编著了《太阳能物理学》,在太阳能热利用的研究、教学、科普等方面做了大量的基础性工作。他成功研发的“1.5平方米平板型间歇式太阳能制冰机”,“8平方米平板型自动跟踪连续式太阳能冷藏柜”、“供热及空调系统的热蓄存”等科研项目也得到了大力推广,同时也进行了太阳池方面的基础工作,1984年建造了一个面积为12平方米的太阳池,用于2个容积为0.8立方米的沼气池加热。让太阳能走进了千家万户,真正做到了用阳光温暖百姓。
  1979年,清华大学电子系殷志强教授(1958年毕业留校)用半年时间做出了与美国太阳能集热管性能相似的管子,不久开发了第二代管子,性能超过了美国产品。1982年,殷志强在悉尼大学一天当几天用,不到8个月就合作研究出一种新型集热器系统,不久又发明了渐变铝氮/铝太阳能选择性吸收涂层,还创造性地发明了用一种阴极材料的磁控反应溅射技术制备该涂层的红外低发射底层、太阳能高吸收和减反层的工艺,结束了世界上采用溅射技术时只能用两种或两种以上阴极制备选择性吸收涂层的概念和格局。渐变铝氮/铝太阳能选择性吸收涂层技术为我国的太阳能热利用事业大发展奠定了技术基础,带动了我国全玻璃真空太阳能集热管的研发和热水器行业的发展。
  这期间,太阳能行业内率先成功地应用了热管技术,在大面积热水工程上被称为100%成功,这个开创性成果归功于我国“七五”期间担任国家攻关课题“可再生能源之太阳能热利用”课题组组长、清华大学热能工程系李元哲教授,她为我国太阳能热利用做了开辟性工作,是“空气源热泵地板辐射采暖先驱者”,让太阳能采暖从此在中国开花结果。1978年,她在清华大学建立了一座太阳能地板采暖实验室,这是我国第一个太阳能地板采暖房,在无其它补充能源的情况下,低温辐射地板在北京用于采暖取得成功。2000年以来,她首创的空气源热泵低温辐射地板采暖在寒冷地区得到了推广,为我国寒冷地区创建了一种全新的清洁节能采暖模式,2005年至今已稳步推广了几十万平方米。她主编的《被动式太阳房热工设计手册》对我国太阳能建筑的发展起到了奠基作用;退休后创立了北京清华索兰环能技术研究所是全国5大太阳能热水器公司之一;她发明的全玻璃热管式真空管,风靡全国,至今还是太阳能热水器的主流产品之一。2018年,李元哲教授在荣获国家光热联盟颁发的太阳能热利用科学技术杰出贡献奖时,当场将获得的全部奖金捐献给了清华大学作为资助优秀论文项目奖学金。
  1981年起,马重芳教授师从国际著名强化传热权威Bergles教授从事强化传热基础研究,踏上了太阳能热利用征程,是我国熔盐传热蓄热和单螺杆膨胀机研究的先驱。他创建了北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室和传热与能源利用北京市重点实验室,创建了我国第一个熔盐受迫对流传热试验台,得到的六个熔盐对流传热关联式被美国爱达荷国家实验室两个科技报告作为唯一的熔盐传热计算公式推荐,研发了系列低成本宽液体温度范围的低熔点熔盐配方,建成了中国首座谷电加热大型熔盐蓄热供暖示范工程,研制了我国首台单螺杆膨胀机,建成了槽式聚光熔盐传热蓄热单螺杆膨胀机有机朗肯循环分布式太阳能热发电试验示范系统,研发的气控热管国家高精度温度源获得了国家科技进步二等奖。在熔盐传热蓄热和单螺杆压缩机/膨胀机领域,马重芳教授团队不但发表了大量的学术论文,也实现了科技创新的工程应用和产业化,这些能源领域高科技创新及其产业化,为中国能源产业的发展和雾霾问题的解决提供了新的技术方案。
  截止目前,作为我国目前产业化水平最高的太阳能热利用产品,我国的太阳能热水器产业已经形成了完全自主知识产权的完整的产业体系。由于技术领先,太阳能全玻璃真空管、平板集热器及其热水器已远销全球各地,年产量和安装量都达到了世界之首,中国成为全球最大的太阳能热利用产品的生产国和使用国,远远超过其他国家的水平,成为我国民族工业创新发展的典范,为我国的节能减排做出了重大贡献,受到国际社会的高度评价。
  在高温太阳能热利用领域,我国太阳能发电技术的研究工作起步于上个世纪70年代,持续开展了太阳能热发电原理和关键部件的研发工作,从千瓦级碟式试验系统的研究到具有完全自主知识产权兆瓦级塔式电站的集成和工程示范应用,锻炼出一支覆盖太阳能热发电方面的多学科交叉研究团队,再到完成国家50-100兆瓦级太阳能热发电示范项目的集成和工程示范应用。在技术积累和示范项目实施的基础上,我国已经建立了比较完整的产业链,培养了我国的系统集成商,我国智慧和方案已经成功走向海外,并获得国际认可。根据国家光热联盟组织编写的《2018年度太阳能热发电及采暖技术产业蓝皮书》显示,截至2018年底,我国具有槽式玻璃反射镜生产线6条,槽式真空吸热管生产线10条,机械传动箱生产线5条,液压传动生产线2条,导热油生产线3条,熔融盐生产线3条,定日镜生产线5条,槽式集热器生产线3条。截至目前,我国已经有4个示范电站先后在青海和甘肃投运,另有4个示范电站也将在内蒙古、新疆、甘肃投运。
  精神引领、崇高荣誉,礼赞筚路蓝缕奋斗者
  一个技术的兴起和产业的发展,离不开引领人。中国太阳能热利用产业取得的每一点成就,都离不开最初的拓荒者、开拓的引领者,还需要后继有人、更需要引起全社会对行业的关注。“一个有希望的民族不能没有英雄,一个有前途的国家不能没有先锋。”习近平同志指出,要充分发挥党和国家功勋荣誉表彰的精神引领、典型示范作用,推动全社会形成见贤思齐、崇尚英雄、争做先锋的良好氛围。国家光热战略联盟一直希望在推动太阳能热利用的路上能够做的更多一些、走得再远一点,所以发起设立了“太阳能热利用科学技术杰出贡献奖”,让行业奠基人、领路人不再默默无闻,淹没在逝去的时光里;要让崇高的荣誉获得者,成为榜样的力量;同时也是让人记住历史,记住这些数十年如一,怀着利用太阳能的梦想、并坚守对梦想的实践先知者。
  平凡孕育感动,感动凝聚力量。“太阳能热利用科学技术杰出贡献奖”迄今已评选四届。通过将产业界的英雄从幕后推到台前,在社会上、行业中产生了广泛的影响,成为凝心聚力、助推太阳能热利用发展的有效手段。
  首届(2015年度)获奖者殷志强教授,始终秉持“高效率地开发太阳能资源,让大家得益”的初衷。为让太阳能真正造福于人民,1986年殷志强教授谢绝了清华大学电子系领导希望他能负责筹建国家重点高技术实验室的多次征询,而是选择走出实验室,选择了一条将科研成果民用化、产业化艰辛的道路。他先后与企业合作将一种新型涂层的全玻璃真空太阳能集热管进行小试(批量)生产。1989年清华大学电子工程系自筹资金进行全玻璃真空太阳能集热管成果转化中间试验,建立起中试生产线。到1992年,年产量达20万支。
  殷志强教授发明的以渐变铝氮/铝太阳能选择性吸收涂层技术为核心的全玻璃真空集热管带动了我国全玻璃真空太阳能集热管的研发和热水器行业的发展,催生了一个新兴产业。
  中国太阳能热利用产业由小变大,由弱变强,星火燎原,殷志强教授的卓越贡献有目共睹,然而他却谦逊淡然地表示“我只划了一根火柴”。这一根火柴,划出了我国太阳能热利用的崭新天地,点燃一个新兴产业,同时也划出了殷志强教授的精彩人生。“我只是做了自己该做的事业,做了自己想做的事情。”这就是不懈地向太阳索取,不懈地给人们奉献光和热。他自言,“我后半生与太阳能热利用事业是紧密相连的”。
图:殷志强教授(左)与徐建中院士
  2016年度获奖者王志峰研究员带领团队,建成和实现了中国太阳能热发电从0到1的蜕变。徐建中院士评价“没有王志峰同志的努力和坚持,中国太阳热发电不会有现在的发展”,可再生能源行业资深领导朱俊生司长也给出了同样的评价。
  王志峰研究员自1996年起从事太阳能热发电以来,搭建了太阳能热热利用研究技术平台,组建了国家光热联盟,培养了一个科技队伍,奠定行业基础,促进太阳热发电行业发展。他建言献策,通过共同努力,最终将太阳能热发电项目纳入“十三五”规划、推动了张家口可再生能源示范基地落地等,填补了我国太阳能热发电和可再生能源的某些空白。
  “开放共享,引领行业发展”是王志峰研究员的夙愿,发展太阳能热发电具有重要意义,可为能源结构的调整做出重大贡献。为此,他带领团队进行了开创性研究和实践——在北京市延庆八达岭太阳能热发电基地设计完成了我国首个1兆瓦塔式光热发电示范项目、我国第一座槽式光热电站;将聚光吸热技术应用于供热采暖系统,与企业结合,在张家口黄帝城小镇研制建设的太阳能跨季节储热供热示范项目突破了长周期储能等多项技术难关,如今,正披荆斩棘和兄弟单位一道朝着世界上最先进的第四代太阳能热发电技术迈进。
图:王志峰研究员(左)与徐建中院士 
  2017年度获奖者马重芳教授在几十年的时间里,以自己的“坚韧”为经,“专注”为纬,在强化传热、微电子系统冷却技术、节能技术、内燃机传热等领域取得了为人称道的成就。  
  他从太阳能热发电本身属性说明其重要性,太阳能热发电涵盖了光、热、功、电4 种能量形态之间复杂的多重转换过程,这种能量转换特性导致了电力生产成本的提升,降低了太阳能热发电同其他可再生能源发电技术的竞争优势。但也正是因为这种多重复杂的能量转换特性,使太阳能热发电具备了热电联供和低成本蓄能的双重优势。
  为了解决雾霾问题,我国面临使用清洁能源为建筑物供暖和为工业生产供热的巨大挑战,同时也面临由于缺乏大容量、低成本的蓄能技术而不得不“弃风弃光”造成浪费;而具备低成本蓄能和热电联供能力的太阳能热发电技术有可能正是应对这一挑战的合理解决方案,且该技术对于我国经济发达和人口密集的地区可能更有实用价值……他在大家迷茫于“太阳能热发电路在何方”之际,表现出了“继续攻关、坚守梦想、不言放弃”的坚定决心。正如中国科学技术大学盛达昌教授所评价,马重芳教授是红专并进,理实交融的代表,几十年的奋发的精神,他是科学创新的代表。
图:马重芳教授
  2018年度李申生、李元哲两位教授被同时授予太阳能热利用科学技术杰出贡献奖,是对老一辈学者学术科研精神的重温。李申生教授作为我国早期从事太阳能研究与教学的专家,堪称行业奠基者之一,他培养了七届15名太阳能热利用专业的硕士研究生,如北京理工大学教授、热能工程研究所所长郑宏飞,《太阳能学报》副主编葛洪川等至今活跃在太阳能热利用领域。他非常谦逊地表示自己毕生只是一位教书匠,直到今天,他坦言对于这些工作自己并不满意。
  他与太阳能结缘是从我国第一台太阳能制冰机开始的,从事太阳池方面的研究近20年,其成就至今国内无人超越。他坚持太阳能应用要脚踏实地;对行业标准尤为重视,他说,标准是事关行业发展的大问题,比产品本身更重要。对于送他审阅的国家标准文本认真审核、严格把关,以至于殷志强教授认为,只要国家标准文本经过李申生先生之手,他就放心了。
图:李申生教授
  20世纪末,全球面临环境污染、化石燃料消耗日趋枯竭的挑战,李元哲教授要用创新的技术来解决危机——太阳能+空气源热泵采暖技术,并将大学里的科研成果推向市场,做到了科研、产业与管理的结合。
  在她艰苦的创新征途中,她一直坚持用“严谨的科研态度,用数据说话”进行科研工作,并强调理论分析与实验室模拟试验及国家权威机构的检测结果殊途同归。“我推论的水温只需32.5℃就够了。2000年冬季,我们在回龙观小区一个单元住宅中,按初步计算施工了辐射地板,向同方借了一台空气源热泵,改成分体式热水机,在春节刚过连续的下雪天开始试验。我让研究所的工人睡在地板上,我因出差在乌鲁木齐,当在电话里听到室外大雪纷飞、房间里温暖如春的消息时,所有人都高兴极了,同时对比了天然气暖气系统采暖,无论是舒适性还是运行费用都优越得多。”
 
图:李元哲教授
  这些行业先行者,他们长期致力于太阳能热利用科学技术发展,是卓有建树引领者;他们学识精深,成果斐然,在业界享有盛誉,写下了人生光辉篇章;他们兢兢业业、如霆如雷,勇于探索,不畏艰辛,是中国太阳能热利用行业的杰出代表,是行业的创新标杆和榜样,荣耀和光环的背后是他们日复一日对产业发展的赤诚之心。
  惟其艰难,方显勇毅;惟其笃行,更显珍贵。重温这些获得太阳能热利用科学技术杰出贡献奖的领路人在时代洪流中奋楫前进的历程,挖掘他们深藏的故事与成就,他们的开拓精神更显得弥足珍贵。杰出贡献奖人物的评选,更让我们厚植行业发展浪潮中的先行者、坚守者的不畏艰难、拼搏进取精神,把充沛的精力、活跃的思维用到“刀刃”上,主动在工作中去尝试、去创新,在迎接挑战与机遇的过程中点燃青春梦想。
  时代召唤追梦光热人,榜样的力量激励前行者
  回首峥嵘岁月,勾勒为奋斗者群像。除殷志强、王志峰、马重芳、李申生、李元哲被授予了太阳能热利用杰出贡献奖,在太阳能热利用的发展历程中,还有更多默默无闻的潜心奋进者,他们勇攀高峰的不懈探索,不畏艰辛的顽强拼博精神都值得我们铭记和学习。李宗楠、葛新石、王德芳、龚堡、张鹤飞等先生就是其中的典型代表。
  【李宗楠:让太阳能在工农渔业中多元化使用,整体式太阳能干燥器属世界首创。】
  李宗楠是中国科学院广州能源研究所研究员,教授。本科毕业于华南理工大学机械系,哈尔滨工业大学热工专业研究生毕业,从事热能工程的教学与科研工作五十多年。上世纪50-70年代在哈尔滨工业大学工作期间,任动力机械系热工教研室主任。主讲《传热学》、《工程热力学》、《热工理论基础》及《普通热工学》等课程。
  1977年,李宗楠教授调至中国科学院广州能源研究所工作,从事太阳能热利用的研究,任太阳能研究室主任,同时任中国科学院能源研究委员会委员,国家自然科学基金会能源与工程热物理学科评审组成员。1978年参加国家派遣的第一批出国考察团,出国考察太阳能,回国后提出发起成立中国太阳能学会(中国可再生能源学会前身)。是中国太阳能学会的创始人之一,任中国太阳能学会第一、二、三届理事会常务理事,兼太阳能热利用专业委员会主任,中国工程热物理学会传热传质分会理事。他主持与参加了十多项国家科技攻关项目、中国科学院及广东省的重大科研项目的研究工作,获得了十多项国家级、中国科学院及广东省的科技进步奖、重大贡献奖及重大科研成果奖。
  其中“整体式太阳能干燥器”属世界首创,将集热器与物料干燥室合二为一,使辐射干燥与对流干燥相结合,强化物料脱水过程,大大缩短了干燥周期,经济效益显著,在全国推广应用;获国家级科学技术进步三等奖。“太阳能游泳池的研究”,利用温室及太阳能集热器吸收太阳能,提高秋冬天水温,使游泳季节延长1.6倍。“太阳能海水淡化研究”,解决孤岛上饮用淡水问题,均获中科院重大科研成果二等奖;“太阳能干燥系统的研究”获中科院“国家六五科技攻关重要贡献奖”;“橡胶太阳能集热器”获农牧渔业部优秀产品一等奖。
  李宗楠研究员在国内外一级学报、学术期刊及学术会议上发表学术论文80余篇,著述4种,指导硕士学位研究生10名,并协助指导华南理工大学、华南农业大学博士学位研究生3名。十多次主持全国太阳能热利用学术会议,促进全国各地开展太阳能利用活动:主办了三期全国太阳能热利用理论学习班,培养了我国太阳能热利用研究与开发科技骨干300余人,推动了我国太阳能利用工作的发展。曾10多次出席世界太阳能大会及国际太阳能学术会议,发表论文、交流经验,为我国太阳能界广泛联系世界,学习先进技术与经验,促进太阳能事业的发展作出了贡献。
  【葛新石:学贯中西,教书育人,探索太阳能吸热关键材料。】
  葛新石教授,1955年毕业于南京工学院,随后被选拔奔赴苏联进行太阳能选择性涂层材料的学习研究,1961年获苏联科学院动力研究所技术科学副博士学位。回国后,进入上海硅酸盐研究所工作继续从事太阳能选择性涂层材料的研究。随着我国卫星计划在1965重新启动,开始参加中国第一颗人造卫星的热控工作。作为负责人,主持研发出专门用于卫星热控的表面选择性涂层材料,为我国东方红一号能克服200度温差骤变而连续工作28天做出了关键贡献。
  随后,葛新石教授辗转进入中国科学技术大学从事传热学的教学工作。1983年3月23日,经中国科学院批准在学校恢复工程热物理系,他与吴仲华教授共事,分别担任工程热物理系第一副主任、系主任,1984年11月担任系主任。中国科学技术大学工程科学学院副院长、季杰教授谈起葛新石教授敬佩有加,他说:“葛教授根据学校的理论系统比较完整、学生优秀好学的特点,开始从事太阳能热转换应用的基础理论和实验研究,尤其是光热转换-光谱选择性涂层辐射特性的分析与测量方面,先后建立了积分球、量热测量、各种高精度材料导热系数测量的独特技术;他从理论计算和热物性角度,在国内工程热物理领域建立了独特的方向,形成了十分活跃的研究氛围,迅速涌现出大量的研究成果。期间,葛教授还结合自身太阳能科研和教学经验,主笔撰写了《太阳能利用中的光谱选择性涂层》,翻译和整理了《太阳能工程——原理与应用》,这些都是我国文革后太阳能研究弥足珍贵的基础文献。葛教授不但培养了学生独立、严谨的科研精神,还一直带领学生努力从选择性涂层角度为我国民用太阳能热水器、海水淡化等探索高效运行方式、并从透明隔热材料角度研究按需调控进入建筑的新型建筑构件,带出一支高水平的研究队伍,使得中国科技大学在太阳能研究领域不仅在选择性材料、储能材料、物性测量以及系统集成继续得以蓬勃发展,还能在生物质能等方向上开枝散叶。不仅如此,葛教授在传热学教学上也能独树一帜,很早就引入世界最优秀的普渡大学的传热教材,使得中国科技大学的传热教学一直处在与世界先进水平同步的程度,培养出来很多优秀的、世界一流的传热学专家,比如张寅平教授、张卓敏教授、徐先凡教授、梁新刚教授、高大勇教授等。” 
  【龚堡:锐意进取,科研与产业同飞;引进-消化-吸收-创新,突破重围谋发展。】
  龚堡研究员,1958年10月赴苏联科学院动力研究所太阳能研究室学习太阳能热利用技术,是我国最早接触塔式太阳能热发电技术的前辈。他发起成立了中国太阳能学会,是北太所创始人、第一任所长,中国太阳能学会两届理事长。1975年曾被借调到按照周总理指示成立的全国太阳能协调组。出版了《太阳能利用中的光谱选择性涂层》和《太阳能工程》等著作,是北京市突出贡献专家,享受国务院政府津贴。
  龚堡研究员拥有深厚的太阳能理论知识和实践水平。在北太所建立初期,仅用了一年时间,他就带领科研人员研制出了一批科研成果:“硫化铅/沥青漆选择性吸收涂层”、“黑铬选择性吸收涂层”、“玻璃真空集热管热性能对比试验装置”、“热碾压吹胀式平板型太阳集热器”、“镀锌钢制扁盒式平板型太阳集热器”等,为此获得了七项北京市科技进步奖。
  1981年6月,龚堡研究员作为中国代表团的技术顾问出席联合国在肯尼亚召开的世界新能源和可再生能源大会期间,发现了一家公司展出的“太阳能条带”的产品,因为它既省材料、吸热效果极佳,又耐腐蚀,是一种理想的太能集热部件。回国后,他便多方努力联系引进事宜,1985年4月,北京市经贸委、市科委、市计委联合下达了“关于引进高效长寿命高频焊复合吸热板集热器”项目的批复。经过消化吸收,我国的平板集热器技术水平上了一个新台阶,我国太阳能热水器的质量达到国际先进水平,并热销国内外。
  龚堡研究员更重视创新,正如2016年,他在国家光热联盟主办的“太阳能热利用科学技术老专家座谈会”上所言,产业进一步发展,企业和科研机构应做到“四个创新”,即概念创新、设计创新、材料创新与工艺创新。这不仅仅是他的期望,更是他走过的创业之路。上世纪80年代,热管式真空集热管是太阳能热利用技术中的高端产品,虽然技术难度大,生产工艺复杂,但应用潜力很大。龚堡先生从1982年开始,向联合国工业发展组织申请资助开展该项目,到1985年获得批准,资助金额约40万美元;1986年,该项目启动,经过8年艰辛攻关,终于取得了具有自主知识产权的科研成果,并获得北京市科技进步一等奖。该项目得到德国奔驰公司的青睐,德国出资中方以知识产权和厂房入股,成立了北京桑达太阳能技术有限公司,建成了该类产品生产规模最大的生产线,产品畅销国内外。
  这些科研成果得到国家有关部门的高度重视,对我国太阳能热利用产业的形成和发展起了重要的推动作用,其丰厚的积累和非凡的创造力在同行业内举足轻重。
  龚堡研究员不仅是一位有创新精神的科学家,还是一位敏锐而深沉、颇具战略眼光的领导者。1985年-1997年,在他担任北京市科学技术研究院院长期间,他一直致力于科研单位的体制改革,在他的带领下,改革十年,北京市科学技术研究院在科研院所姓“科”还是姓“企”的争论之中艰难奋斗,玉汝于成。经过十年科技体制改革的洗礼,该院已形成包括北太所等应用开发型单位,北京市科学中心等软科学单位,北京市自然博物馆等科普单位和北京市科力新技术发展总公司在内的综合科技群体,并涌现出太阳能研究所这样以科学技术为先导,以所办高科技产业实体为主干,1995年产值突破2个亿的改革典范,呈现了科研、产业比翼齐飞的发展格局。
  【王德芳:我国被动太阳能建筑热工反应系数法设计法的创始人,在西北地区推广被动太阳能建筑20余万平方米。】
  王德芳研究员,甘肃自然能源研究所总工程师,开发出了多种被动太阳房热过程分析软件,是我国被动太阳能建筑热工反应系数法设计法的创始人。
  上个世纪80年代,被动式太阳能采暖房(简称太阳房)主要依靠建筑热工措施来造成一定的室内温度条件, 以满足冬季采暖要求。热工计算对于太阳房来说比对其它常规采暖房更为重要,同时计算难度也要大得多。在我国已建成的太阳房中, 有相当数量的太阳房由于在建造之前没有按照正确的方法进行建筑热工计算, 或根本没有进行热工计算, 致使建成后室温偏低, 达不到予定的使用要求,或造价过高, 造成经济损失。王德芳研究员带领团队进行研究,结合我国常用的附加阳光间型太阳房的实际和该型太阳房模拟计算中的难点,提出了比较简便实用的阳光间和相邻房间之间通过门洞的自然对流换热计算公式和计算参数,提出了包括直接受益型、(特朗贝式)集热墙型及附加阳光间型等三种典型太阳房的热工计算数学模型及其模拟程序PSHS,简称《被动式太阳房热工计算软件》,该软件在集热墙的不移定传热计算中用反应系数法取代了传统的差分法,大大简化了当时常用的辐射换热算法,适合于上机计算。课题研究成果在1988年2月通过了鉴定(课题报告共分二册编写, 第一分册内容包括直接受益型和集热墙型太阳能采暖房,其中主要内容已在《甘肃科学学报》1989年第1 期和1990年第1期分二期发表;第二分册主要内容在《甘肃科学(甘肃省科学院学报)》1990年第2期发表)。1991年,王德芳研究员在该软件上又实现了同气象数据库、常用工程数据库、图形库的连接,解决了用于建筑物逐时热性能计算的气象数据的处理问题,能够直接地满足工程实用的需要,极大促进了科研成果向生产力的转化。
  王德芳研究员参加设计建设了联合国甘肃渝中太阳能采暖和降温示范基地的各类太阳能建筑,编制了太阳能被动房技术经济优化设计软件,对在西北地区推广被动太阳能建筑20余万平方米起到了积极推动作用。中国科学院电工研究所王志峰博士回忆时说,几十年来从未见过父亲有过节假日和休息的时候,好几个大年三十都是在实验室度过的。
  【张鹤飞:创立了太阳能集热器分析的经典理论,增湿冷风机的发明人,带动了空调扇的全国普及。】
  张鹤飞教授,西北工业大学人机与环境、制冷及低温工程、环境工程的学科带头人。长期从事太阳能热利用理论与应用研究和教学工作,是我国早期从事太阳能集热器基础理论研究的开拓者和奠基者,培养了包括上海交通大学代彦军教授在内的一批研究人员和行业中坚力量。
  作为我国太阳能热利用研究领域的重要代表,张鹤飞教授担任太阳能热利用委员会副主任等职,活跃于国内太阳能热利用一线。上世纪80年代即著有《太阳能热利用原理与计算机模拟》、《太阳池》等著作,为我国太阳能热利用专业教学提供了基础理论教材。他主编的高等学校教材《太阳能热利用原理与计算机模拟》,自1990年出版以来,先后被一些高校不同专业多届学生作为基础理论教材使用,包括本科生和研究生,总计学员数千人,取得了较好的教学效果和社会效益。
  改革开放后,张鹤飞教授作为我国最早一批被选送美国的公派访问学者,选择了当时西方国家也刚刚开始重视发展的太阳能热利用研究方向。期间,他和美国导师Z.Lavan教授共同提出了著名的“太阳能平板集热器热性能分析的统一理论”,首次获得了N次蛇形管平板集热器性能指标解析表达式,该理论既可用于直管型平板集热器、蛇形管集热器,也可以用于金属型集热器和非金属型集热器性能分析。其成果被太阳能热利用经典书籍——《Solar Engineering of Thermal Process》(该书包括太阳能热利用的几乎全部领域,是太阳能热利用最经典的教材,国内许多专家推荐的必读物)引用,并命名为张鹤飞-拉凡公式,成为太阳能集热器分析的经典理论。
  中国科学院电工研究所的原郭丰博士谈起自己的老师,让我们感受到了张鹤飞教授不平凡创新精神,“上世纪90年代初,张老师再次作为访问学者到访美国,为了推进太阳能热利用技术的发展,年过五旬的张老师并没有吃老本,他发起了新的研究目标——基于除湿-蒸发冷却的太阳能空调技术研究,是一种无需氟利昂,利用是空气作为工质,水为制冷剂的新型空调方法,在当年是非常大胆、创新和特色鲜明的思想。回国后,张老师的研究计划得到了国家经贸委的专项支持,进行新技术和新产品的开发,他的研究成果——以纸蜂窝结构为芯体、依靠蒸发冷却原理工作的增湿冷风机一经问世,就在国内以‘空调扇’的形式作为一种新型家电迅速推广。这是一项非常了不起的成就——相同原理的工业型、商业型建筑用大型蒸发冷却技术在国内也得到了迅速发展,这在以‘三航’位特色的西北工业大学掀起了波澜,该技术目前仍然在工业/商业空调领域广泛应用,张老师提出的太阳能除湿空调仍然是全球科技界关注的重要热点方向。”
  张鹤飞教授在西北工业大学科研和教书育人一线工作近50载,牵头推动西北工业大学建立一个本科专业、三个硕士点和一个博士点,推进了西北工业大学在新能源与环境教育领域的发展;曾发表论文百余篇,其中EI、SCI录用数十篇。
  历久弥新,穿越时空的精神光芒将永不磨灭
  他们从事的事业表现形态多样,但在不同专业中数十年如一日的磨砺,形成了多主体、多层次的创新矩阵,他们推动了太阳能热利用科学技术和产业的发展,让普通老百姓受益匪浅。他们的精神历久弥新,也为行业发展汇聚起磅礴力量,引领太阳能热利用科学技术不断前行。
  今天,我们或许告别了老一辈科学家筚路蓝缕的创业环境,但奋斗依然是时代的主旋律。如今不管是科研工作还是其他类型的创造性工作,都具备了更完善的基础环境,激励回报机制也更加健全。但每个时代都有其特定的环境,遇到问题和阻滞都不会少,唯有那穿越时空的精神光芒永不磨灭。
  未来的种子深埋于过去当中,不朽业绩,镌刻行业发展历史;光辉榜样,照亮产业前行征程。“盖有非常之功,必待非常之人。”太阳能热利用行业发展需要许许多多“非常之人”为其奉献青春、贡献才华。国家光热联盟评选太阳能热利用科学技术杰出贡献奖就是要充分发挥崇高荣誉的精神引领作用、树立榜样,有榜样的地方就有前进的动力,一个榜样就是一本鲜活的教科书,给人以精神和激励,给人以信心和动力。
用心做事,持之以恒,
智慧与努力的杰出代表,
你们的贡献,
是中国太阳能热利用行业美好未来的最好注脚。
文:董清风、杜凤丽 
感谢以下专家在本文成稿过程中给予的指导和协助(按照姓氏拼音排序)
卜宪标(中国科学院广州能源所研究员)陈一言(太阳能杂志经营部总监)、葛洪川(太阳能学报副主编)、季杰(中国科学技术大学工程科学学院副院长、教授)、李鹏(太阳能杂志副主编)、马文良(中关村杂志记者)、孙守建(北京市太阳能研究所总工程师)、盛达昌(中国科学技术大学教授)、舒杰(中国科学院广州能源所研究员)、王志峰(中国科学院电工研究所研究员)、吴玉庭(北京工业大学教授)、喜文华(联合国工业发展组织国际太阳能技术促进转让中心主任)、原郭丰(中国科学院电工研究所副研究员)、杨登才(北京工业大学科发院副院长)

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