采编 | 吴悦

来源 | 人才头条

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海洋浓度差能（亦称“海水盐度差能”）是开发利用海洋能的一种方式，指海水与淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能，它具有能量密度大、储量大、可再生和不污染环境等特点,能够转换成电能利用，是新能源的重要组成部分。

清华大学环境学院博士后朱雪涛先生、清华大学在读博士宋君女士以浓差能发电技术为核心，聚焦国内清洁能源发电瓶颈，联合开启“海源清能——浓差能绿色发电系统”项目。该项目利用不同浓度溶液带电粒子在渗透膜中产生的感应磁场，实现清洁能源梯级利用，串并联特色技术已列入国家重点项目，浓差能高效发电技术也被列入国家重大科技攻关项目。

人才头条对朱雪涛和宋君进行了专访，以下为采访实录。

海洋浓差能发电原理图

人才头条：您当初为何会选择海洋浓度差能发电这一领域进行创业？

朱雪涛：我们的初心源于2018年2月《感动中国》颁奖典礼上32年坚守开山岛的王继才、王仕花夫妇的事迹，他们秉持守护祖国边防海域的初心使命，在无淡水无供电的艰苦条件下几十年如一日地坚守，彰显了共产党人的崇高品格，诠释了新时代奋斗者的价值和追求，让我们感到非常震撼。

联想到我们一直在做海水的蒸发式导电实验，恰好这个实验在利用浓差能发电上取得了阶段性5000瓦功率的进展突破，我们希望利用自己的所学知识技术，推动国家完成能源革命，贡献自己的一份力量。

“海源清能”团队持有的纳米合成新工艺链微观结构图

人才头条：据了解，“海源清能”团队成员涵盖了清华多个院系的硕博生和优秀校友，当初在组建团队上是如何考虑的？

宋君：2019年上半年，我们参加了学校的X lab兴趣交叉学科培训平台，相当于自己去寻找课题、激发灵感、与化工系等院系的同学一起头脑风暴。在此过程中，我、朱雪涛博士以及另外两位博士联合开启了海源清能项目，进行自主学生创业，没有借助老师的任何科研成果，实现发明专利、知识产权等由团队成员所有。

随着项目的进行，我们不断吸引了包括清华化工系、机械系、核研院、智能制造、环境学院以及剑桥大学创业管理学的硕士加入团队。目前我们的团队已经扩大到了18人，其中有11名博士，团队成员跨学科交叉，分工明确，专创融合，产教融合。我们计划今年下半年成立公司，并开启第一轮1000万左右的融资。

“海源清能”团队持有的纳米合成新工艺链

人才头条：在浓差能发电技术上，“海源清能”取得了哪些突破和创新，接下来的研发目标是什么？

宋君：2019年我们进行了单元体测试，仅有一张膜叠加一层，从0过渡到0.5伏，实现了一个小的突破。2020至2021年，我们的渗透膜技术等多项专利申请成功，并在清华校内无人驾驶的汽车和船只在轨验证成功。今年，我们成功完成了工业园区分布式发电项目，达到了5760瓦的发电量，实现了480伏和12安能够满足日常家庭生活的用电需求。

“海源清能”的创新性主要在于膜的渗透率的有效提高，较以往而言提高了近96%，发电效率是以往的两倍，碳排放量降低到0.13g/100kg，度电成本做到了0.12元/kWh，并且我们每吨海水产出的发电量是22MW，投入产出比是0.04:1，拥有低成本和高电能的优势。

未来，我们的目标是让浓差能发电功率突破GW。迄今已经与国家电网中国电力企业联合会进行了最佳单元体的测试，并且实现了可行化检验报告测试分析的验证成功，正在申请打包国家信贷基金。

浓差能小型发电装置

人才头条：“双碳”背景下，您认为浓差能发电在新能源领域的应用前景如何，对环保和经济发展的促进作用体现在哪些方面？

宋君：就目前来说，火力发电、风能发电、光伏发电以及核能发电是新能源的主流方向，但均存在枯水期、安全问题和前期设施消耗较大的缺陷，其中光伏发电多晶硅的提纯还会造成环境的严重污染。

我们为什么会投身于海洋浓差能发电？是因为国家“十四五规划”中提到了要建设海洋强国和能源强国，我国海洋能中可利用转化为电能的总量大概是300亿kWh，所以我们积极去开发海洋中蕴藏的能量密度最大的浓差能资源，无疑是利国利民顺应新能源发展趋势的项目。

浓差能发电的商业模式主要分为两大方向：一方面是在内陆地区为写字楼、产业园区提供分布式供电，包括功率突破与并网。另一方面是在沿海地区提供发电机组，进行整体的海上供电，同时能够在发电过程中进行海水淡化和污水处理，在长三角及上下游城市布局配套齐全的产业链，吸引更多人从事碳中和新能源方向的事业，带动GDP发展，实现一举多得。

总的来说，我们团队突破了浓差能发电“卡脖子”技术的瓶颈，拥有完整的专利技术壁垒，能够携手当地打造环保产业“双碳”先锋示范点。我们处在一个发展前景趋势向好的新能源行业，未来能够给国家、给社会、给人民带来的不管是利润也好，或者说贡献也好，都是不可预计、不可估量的。

*以上图片均来自受访者