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新快報整版報道:​“國之重器”浮式風機研究者樊天慧: 特別享受事物從無到有的過程

時間:2021-01-11單位:黨委宣傳部瀏覽量:11

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報紙版面

  新快報1月5日整版報道

  樊天慧

  華南理工大學船舶與海洋工程系副主任,廣東造船工程學會常務理事、副祕書長,廣州市科協首批“青年人才託舉工程”入選者。

  三亞度假區,海風徐徐吹來,暖陽、白沙、藍天、碧海,美好的一切都被大自然調成了温柔模式。然而,從事海洋工程深遠化研究的工程力學博士樊天慧很清楚,如果駕船往遠離大陸架的方向駛去,遠強於陸地的巨大風力將會挑戰人類身體的極限。所以,如此美景落在樊天慧眼裏,他想到的卻是:風這麼大,裝上風機轉起來的話,能給生產生活提供多少電啊!

  2013年,樊天慧第一次來到南海邊,想看看自己參與研發的海洋工程結構建成後是何模樣。7年過去,他已是華南理工大學船舶與海洋工程系副主任,並承擔了廣東造船工程學會常務理事、副祕書長等工作。2021年,樊天慧作為華南理工大學技術負責人進行研發的國內第一個海上浮式風電示範工程將在南海落成。

  “對一些人來説,海岸是陸地的盡頭;但對我們來説,海岸是工作的起點。”這位對南海有着深厚情結的年輕科技工作者向新快報記者講述起自己與海洋的故事。

實驗室是個大水池,夏天要穿棉襖

  1987年,樊天慧出生在遼寧鐵嶺。他説,自己“小時候”很能讀書。初中時期,樊天慧的學習成績排名全市前幾名,高中時期,排名全市前三十,高考時考入了大連理工大學工程力學系,又因表現優異,一路保送直接攻讀博士學位。

  不過,若就此以為樊天慧是一個只會讀書的“書呆子”便大錯特錯了。學生時代,樊天慧可以稱得上是校園的“風雲人物”。業餘時間,他涉獵廣泛:籃球、遊戲、文藝匯演,無論哪一方面拎出去都很能“打”。此外,參評學生幹部時,他亦無一失手。這樣一個活在同齡人聚光燈下的人,最終卻選擇了科研,無數個孤獨的深夜裏,只有自己的筆頭為伴。

  “學了這麼多年,確實不想荒廢祖國的培養,能夠看到自己的研究產生價值和收益,就會感到滿足。”

  大學,樊天慧攻讀的是工程力學專業,師從時任大連理工大學校長、中國工程院院士歐進萍。“我們這個專業,既可以選擇海洋方向,又可以選擇航天或者土木工程等方向,我最終選擇了海洋。海洋中藴藏着豐富的生物資源、油氣資源和可再生能源,未來能源開發的重點一定是海洋。”

  如今華南理工大學船舶與海洋工程實驗室幾乎與樊天慧讀博時的環境一樣。打開實驗室的門,感覺像來到一個光線不甚好、水質不甚好的泳池。5年前的夏天,樊天慧穿着防水褲貓着腰摸在寒冷徹骨的水中調試設備,需要常備棉襖來應對冰涼的池水。

  “大連早晚温差很大,在實驗室的時候穿着羽絨服,等中午出門的時候再把羽絨服脱下,裏面是短袖。” 樊天慧説,有一次涼極了,出門忘了脱羽絨服,自己也沒在意,“走在路上,突然感覺所有人都在瞅你,這才一下子發現還穿着羽絨呢。”

從北方到南方,研究我國第一台浮式風機

  博士畢業後,樊天慧被引進到華南理工大學,繼續從事海洋工程的研發工作。大連到廣州距離遙遠,樊天慧説,自己相中的是廣東毗鄰南海的區位優勢。“南海自然資源豐富,無論從戰略上還是軍事上都非常重要。大學時期我所在的團隊進行了深海浮式油氣平台方向的研究,主要針對目標就是南海。”

  據介紹,未來海洋工程的發展方向,大致可分為三個方向:深遠化、綠色化、智能化。2018年起,樊天慧開始進行深遠海浮式風電開發的研究工作。

  “我國近海區域30米水深以內的範圍風資源開發技術比較完善,基本可以達到商業化的條件,目前正在向40米~60米的範圍探索。國際上公認,如果水深超過50米,採用浮式基礎進行開發是一種較為經濟的方式。可以説,漂浮式風機是開發深遠海風資源的必由之路。”

  樊天慧説,對於一些最早發展海上風電的國家,海上浮式風電已經從當初的數值分析和試驗驗證階段跨入了大規模商業化開發階段,風機機組不斷大型化,風電的成本也在不斷下降。而我國現有的海上風電場多由固定式風機組成,浮式風機技術仍處於初級階段。

  樊天慧所在項目團隊研究的,正是如何實現我國第一台浮式風機的應用示範,其與我國已建成固定式風機不同:脱離穩固的大陸架,完全漂浮於海上,由錨泊系統連接到海底。

  首吃螃蟹的人註定要面臨更多困難。歐美地區海上的平均風速很高,但海況平靜,非常適合發展海上風電。而我國南海的平均風速高,但颱風頻發,極端風速出現的頻率高,海況相對惡劣,尤其颱風通常會伴隨着極端海況同時出現,對於我國浮式風電建設提出了極大的挑戰。此外,我國的水深也不利於浮式風電的發展,對於成本經濟性提出了更高的要求。

  樊天慧兒子的一段話能證明這些困難是如何克服的:“爸爸,你在家裏只有三件事,吃飯睡覺和工作,能不能陪我play a game?”日復一日的工作下,項目團隊終於基本完成了設計、校核和模型試驗驗證。今年,這座中國第一個海上浮式發電的示範工程將進行建造安裝以及併網。

  “能將自己研究的東西放到海上,看着它幫助人們獲取資源是一件特別有成就感的事情。”樊天慧説,自己特別享受事物從無到有的過程,更何況它是一件“國之重器”。

  “廣東省許多電力來自於西電東送。第一座浮式風電出現後,廣東的能源安全將獲得更多保障。”

繼續向深海探索,電影參考他來拍船舶工程副教授

  新快報記者見到樊天慧的時候,他前一晚只睡了三個小時。記者採訪離去後,他又在辦公室加班至深夜。

  今年,樊天慧開始探索海洋工程的智能化方向研究,主持國家自然科學基金委面上項目“海上浮式風機的新型主動式實時混合模型試驗方法研究”,並作為課題負責人承擔了廣東省重點領域研發計劃“大型海洋構築物損傷檢測與修復智能作業裝備研製及應用示範”。他們要研發一種水下機器人,能夠對水下構築物進行檢測探傷與修復作業。

  “這個機器人會有機械手臂,能夠潛入500米的深水活動,在水下攀爬轉場。相比人工來説,工作時間長,效率更高。” 樊天慧説,目前項目仍處於研發階段,但機械臂已初具雛形,“沒有白忙活,算做出了階段成果。”

  樊天慧的工作引來了“圈外人”的注意。2020年下半年,獲得了“第十屆青年編劇扶持計劃”最佳劇本獎的《雨打芭蕉》劇組聯繫了樊天慧,這部院線電影的主角是一位船舶工程副教授,希望樊天慧能協助劇組完成這一人物的刻畫。

  “這部影片中,演員朱茵扮演的角色身份和我現實的身份是相同的,所以導演、編劇想我給他們在專業上提供一些意見和形象參考。”

  2021年是廣州市科協“青年人才託舉工程”舉辦的第三年,作為首批入選者,樊天慧在不久前召開的相關工作會議作為優秀代表進行了發言。他説,青年人才託舉工程是一個機會和平台,能讓許多優秀的人聚在一起,攜伴同行。“有時候太累了,會想着偷偷輕鬆一下。但當看到這麼多人和你一樣拼搏前行之時,就會激勵自己,堅持下去。”

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