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《太阳能》《太阳能学报》

  创刊于1980年,

  中国科协主管

  中国可再生能源学会主办

《太阳能》杂志社有限公司出版

《太阳能》杂志:

  Solar Energy

  CN11-1660/TK  ISSN 1003-0417

  国内发行2-164  国外发行Q285

《太阳能学报》:

  Acta Energiae Solaris Sinica

  CN11-2082/TK  ISSN 0254-0096

  国内发行2-165  国外发行Q286

详细内容

殷志强教授:炽热情怀,逐梦阳光

原创 :董清风 李鹏 太阳能杂志 

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  太阳引力是地球运转的原动力,太阳光带给人类的是光明和能量。在几千年人类文明发展史上,人们追逐太阳的梦想从没有停息过。人类对太阳无限的敬仰,对太阳能的研究与应用,一直延绵不息。人,拥有一个梦想很容易,难的是能一生坚守对梦想的实践。在中国,在今天众多追日者中,就有这样一位老人,他在生活中低调,在科研中严谨,在实践中激情四射!他几十年如一日坚守在太阳能热利用科研、教育工作的第一线。他是一位学者,在太阳能热利用科学研究领域硕果累累;他是一位导师,为太阳能热利用事业培养了众多后来人;他是一位创客,把智慧留在了科技成果向产业转化的进程中,他是一团火、一面旗,感染和引领着更多的人走在这条充满阳光的大路上。

  这是“2016(2015奖,2016颁发)年太阳能热利用科学技术杰出贡献奖”颁发给清华大学殷志强教授的颁奖词,也是他献身太阳能科技创新的生动写照。


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图1、中国科学院院士徐建中向殷志强教授(左)颁奖

 

带动一个行业,催生一个新兴产业

  殷志强于1958年在清华大学毕业,留校在电子系任教。1979年,他带领团队,仅用半年多时间就研制出了我国第一代太阳能真空集热管,性能接近美国的太阳能真空集热管;不久又研制出了第二代太阳能真空集热管,性能超过了美国产品。1982年,殷志强教授在悉尼大学用了不到8个月时间就与他人合作研究出一种新型太阳能集热器系统。之后他又发明了铝-氮/铝太阳能选择性吸收涂层,采用磁控反应溅射技术,在众多的实验发现了以一种阴极材料制备该涂层低红外发射基膜、高太阳吸收和减反射的涂层的工艺,打破了当时采用磁控溅射技术时只能用两种或两种以上阴极材料制备选择性吸收涂层的传统技术路线。

  铝-氮/铝太阳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,催生了一个新兴产业。


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图2、殷志强教授发明的“铝-/铝太阳能选择性吸收涂层

全玻璃真空太阳能集热管”荣获首届聂荣臻发明创新奖


科研成果民用化、产业化艰辛之路

  回顾殷志强教授的奋斗历程,他的自主创新、自强不息的奋斗精神令人感动。

  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。始终秉持“高效率地开发太阳能资源,让大家得益”的初衷,也为让太阳能真正造福于人民,1985系里某领导多次希望他能放掉太阳能热利用,负责筹建重点高科技实验室。而他选择走出实验室,选择了一条将太阳能光热转换的科研成果民用化、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批量试生产。1989年,清华大学电子工程系在凯利公司叶选宁(岳枫)支持下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。

  为让阳能热利用产品得以普及化应用,在19世纪80年代末,殷志强教授结合国家提出产学研协同发展战略,不计较个人得失,热火朝天地搞研发。“当年,没有职称的提升,也不涨工资。我记得1984年,当时做成一个0.5米长的有铝-氮/铝吸收涂层的真空集热管,人家都还不大明白,我得抱着这支集热管到处去宣传,请人家来用我们的产品,甚至无偿使用,我们为此付出了很多的努力。

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图3、2004澳大利亚Charters教授(曾任国际太阳能学会主席)在清华阳光公司生产车间参观

  为了高标准生产,1997年,殷志强教授亲自执笔制定了世界上第一个全玻璃真空太阳集热管国家标准——《全玻璃真空太阳能集热管》(GB/T17049—1997)。“当时制定这些标准也是花了很多精力,如果我没有将全部精力放在科技与研发上,是不可能写出这些标准的,制定标准是与研发相互促进的过程。我们还得去研发那些测量仪器、设备,这个工作对推进研发也是有好处的。当年,清华阳光在执行标准方面是非常严格的,每一项工艺都是可溯源的,全部是透明化生产流程,高质量、标准化是企业发展的生命力,没有高质量的产品,企业是没有发展前途的。”殷志强教授回忆道。


雄关漫道真如铁,而今迈步从头越

  为开拓太阳能中温热利用,2007年清华电子工程系与山东力诺联合成立了“清华-力诺能源光电子所”,研发成功能工作在150℃的全玻璃真空管太阳集热器,其热效率至今仍是顶级的。 2015年,清华阳光与山东龙光天旭太阳能有限公司达成合作关系,采用清华阳光先进的生产设备和技术,结合龙光天旭的设备设施和市场资源、地理优势,成立了合资公司。合资公司采用殷志强教授专利技术,建成了世界先进的全玻璃热管式真空集热管自动化生产线。全玻璃热管真空太阳集热管综合应用了真空、热管、玻璃熔封和磁控溅射涂层等多种技术,使太阳能集热器能在寒冷地区能全年运行。如今,该产品与深加工结合打造的太阳能热利用战略高地,让“清华阳光”品牌在齐鲁大地、山东龙光天旭太阳能产业制造基地再一次腾飞。

  在国家提出实现“双碳”目标的发展战略下,殷志强教授对于太阳能热利用产业发展寄予殷切期望。他将煤炭,石油与天然气等化石能源,称之为“昨日的太阳能”,提出要大力发展与应用“今日的太阳能”,在可再生能源领域里,只有太阳辐射能的利用是有极大的空间,是天长日久的。他说,现阶段要保持质量,不能因为老百姓看不到玻璃的壁厚而减薄玻璃管。太阳能的应用应该是因地制宜的,不同的地区,不同的环境,不能只用一种产品、一种模式。我在2000年提出太阳能热利用要“两条腿”走路:就太阳能集热器而言,一边是真空管,一边是平板。当然这两条“腿”,开始时“粗细”可能不一样,需要慢慢来平衡。通过合作科技攻关,我国有了性价比高的用于平板集热器的太阳选择性吸收涂层,可以自主发展我国的平板太阳能集热器。开发与应用真空平板太阳能集热器,是一个值得重视的发展方向。


一根火柴划亮星火燎原

  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”。1994年,他在印度新德里的高级物理论坛上,报告时突发地说了句“Striking a match”。

  他表示,其实我只是做了一点事儿,也都是国家、人民培养得来的。我父辈是清贫的,我后来在清华上学和工作,在做人方面我是严格要求自己的,领导也看重我。那时候,我想加入中国共产党,觉得自己还做不到像雷锋那样,所以,我一直都不敢提出来。出国留学回来后,我成为了中国共产党党员,我想清楚了,我这一生就按照党的要求做下去了。

  也正是这“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”。

 

 殷志强教授简介 

  殷志强,江苏吴江人,清华大学电子工程系教授,是国际上著名的太阳能热利用研究专家,被国内外公认为中国太阳能热利用研究与产业的带头人。1978年开始太阳能热利用的研究工作,1984年发明铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层;先后参与研制了四代制备该涂层的磁控溅射镀膜机等关键生产设备;1987年发明的集热管直接插入水箱的紧凑太阳热水器和真空集热管东-西向排列的太阳热水系统至今广泛地应用。

  他作为第一编写人先后制定五个太阳能热利用国家标准。2006至2010年先后参与中国工程院的“2020年可再生能源战略研究”与“中国能源中长期(2030、2050)发展战略研究”,任“太阳能”子课题组组长。以第一发明人获发明专利10项,获实用新型专利21项(第一设计人10项),发表太阳能光-热转换与应用论文110余篇。

  1999年获首届聂荣臻发明创新奖;2001年获国家科技进步二等奖;2003年获能源领域世界科技奖;2005年在美国“世界太阳能大会”被国际太阳能学会授予“维克斯实业成就奖”;2006年世界自然基金会授予“中国可再生能源杰出贡献奖”;2007年中国农村行业协会太阳能热利用委员会授予“中国可再生能源杰出贡献奖”;2010年获“中国真空科技成就奖”;2012年获“产业发展科技突出贡献奖”;2015年获“中华新能源产业功勋奖”;2015年度“太阳能热利用科学技术杰出贡献奖”。




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