世界唯一海洋潮流能发电站：中国原创！让大海的旋律来发电

来源：文汇报  2020-1-1

东海上有一把“小提琴”。它静卧在浙江舟山的两座小岛之间。

为了寻找这把“小提琴”，记者在冬月里赶往舟山秀山岛。寒潮尚未抵达的日子里，秀山岛四周海面风平浪静，暖阳喜人。

从秀山岛东南角的LHD联合动能海洋能大型实验室前的小码头，还要坐渔民的小船，才能摆渡到对面的稻桶山岛。

从稻桶山高处俯首望去，见它与对面的青山岛之间，夹着一湾不宽的水道。而那把特殊的“小提琴”，就静卧在这湾水道之中。

“这个总成平台有28米高、2500吨重。它立起来相当于一栋9层楼高的房子，现在它绝大部分在水下。平台的潮流能发电容量为3.4兆瓦，目前已投运并网发电1.7兆瓦。它是国际能源署认定的世界上唯一的一座海洋潮流能发电站，要获得国际能源署认定的前提是，它必须能持续并网发电一年以上。迄今为止，它已经连续发电超过31个月了。”LHD联合动能海洋能大型实验室总工程师、杭州林东新能源科技股份有限公司董事长林东介绍说。

浪花是大海的音符，潮汐是大海的旋律。这座海洋潮流电站将大海的旋律变成电，变成光，变成绿色的能源。

在此之前，人类获得电能的方式有核电、火力发电、水力发电、风力发电和光伏发电，这些技术的原创者都不是中国人。但如今，中国成为世界上唯一能利用潮流能发电的国家。

第一期发电3.4兆瓦，可能吗？

潮流能发电，其实并不是林东他们最早瞄准的研发目标。

在找到潮流发电这个突破口之前，他们也做过诸多探索，均未成功。

2009年，在美国洛杉矶南加州的一间车库门前，美国LHD联合动能科技有限公司静悄悄地挂牌成立了。董事长林东并没有什么“踌躇满志”的感觉，反而觉得：“真正选择科技创新这条路是很难的：因为不成功，一定痛苦；而成功了，也不一定幸福。”

他们知道，工业革命以来，人类主要依靠化石能源，其污染环境的副作用已非常严重。风能、太阳能、海洋能，是清洁无污染的可再生能源。而且，海洋潮流能的能量密度大约是风能的800倍，是21世纪最具发展潜力的绿色能源之一。风力发电和光伏发电，技术已很成熟，但都容易受天气和季节影响，而利用潮流发电则非常有规律，不易受天气和季节影响。有一天，林东突然想到：如果把风力发电机的风轮放到海里，利用潮流来发电，行吗？

在研发全面启动前，林东先明确了3条标准：首先，发电必须具有稳定性；其次，水轮机捕获能量的转换效率必须达到25%以上；第三，拿出第一台合格样机的投资不能超过2亿元。这2亿元，是他早先创办的“绿盛”辛辛苦苦多年积累下来的资金，即使失败了，最多这些年的生意白做了；而如果成功了呢？对人类的意义就太大了。

在他们反复摸索潮流能发电的技术路径时，2011年8月底，浙江省领导招商引资，得知林东团队在研发潮流能发电后，认为既符合发展海洋经济、高端装备制造业的要求，又体现可持续清洁能源的方向，大有可为。

林东开始满世界考察潮流能发电项目。“我考察下来的感觉是两个极端。”林东对记者说，“第一个极端，是非常恐怖。我去了欧洲、新加坡和日本，才知道世界上有那么多知名企业在研发潮流能发电项目，那么多大科学家都没有研发成功，我还有可能成功吗？趁这2个亿还没有打水漂，撤回来损失还不大；第二个极端，是非常激动。激动什么？我发现我们的技术路径和他们的完全不一样，我们的成功概率明显比他们高得多。”

“如果只花2亿元，我们就能为人类找到一种新的、可持续获取清洁能源的方式，那太有价值了！”这个念头将林东全身的每个细胞都激活了。

2012年4月，林东投资4000万元的千岛湖试验基地启动，他带领研发团队系统地科研攻关，进展顺利。

次年，林东开始在舟山选址，得到了省有关部门和舟山当地政府的大力支持。

记得那年中秋节前一周，林东意外接到时任省海洋与渔业厅科技处副调研员杨健毅打来的电话，告诉他国家海洋局和财政部联手推出了“海洋可再生能源专项资金”。国家海洋技术中心海洋能管理中心主任王海峰建议他申报该项目，一旦通过可获得1900万元的资金支持。这电话让林东颇感意外，因为此前林东与他并不相识。而杨健毅是通过林东给省政协的一份提案，才知道他正在研发潮流能发电项目的。没想到，林东回答说：“我不想申报。”杨健毅暗想：“这个不要国家钱的企业家，蛮有意思的。”就用激将法说：“我本来很敬佩你的，现在你不想申报，让我怀疑你到底是真的在做潮流能发电项目，还是嘴巴上吹吹的？”林东这下没有退路了：“我报我报。”

杨健毅和王海峰的真心支持，让林东深为感动。在北京的项目首次评审会上，当林东说出自己的目标是第一期发电3.4兆瓦时，会场发出一片笑声。3.4兆瓦！很多国内一流大专院校、科研院所才研制出发电能力几百千瓦的设备，你一个做牛肉干的一上来就想做到3.4兆瓦，可能吗？

林东认定自己算是白讲了。没想到，一周以后，杨健毅约上林东再去北京参加项目评审。“他没有抽过我一支烟，没有吃过我一顿饭。他这么上心，我太感动了。”林东觉得自己真是遇上了好人。

“有的人报国家项目的目的是为了写论文，还有的人就是为了来分国家的钱。而我看林东是砸自己的钱做项目，他是真心做事的。这样的人不支持，我们支持谁？”杨健毅说，“说到底，我们是要为国家的钱负责。”

三上北京，项目终于通过了评审。“国家拨出财政资金支持海洋可再生能源发展，就是为了推进包括潮流能发电在内的海洋可再生能源的产业化应用，是以应用为前提的。”王海峰说，“我认为林东这个项目从设计理念上，从技术可靠性和安全性上，都是往工程化方向走的，理应支持。”

林东说：“我如果干不成，国家海洋局就没有办法结项，这1900万元我一定要还给国家的。我不能让支持我的领导脸上蒙羞啊！”

杨健毅对项目的成功运作显然比林东更熟悉：“其实对林东来说，专项资金的支持还仅仅是一部分，更重要的是项目得到国家支持之后，企业用海、用地、用电都有了保障。”

2014年4月19日，舟山的“小提琴”终于开工建设。

“‘绿盛’再好，能改变世界吗”

“生意不怕亏，就怕歇。”温州瑞安老一辈人代代相传的这些“老古话”，道出了瑞安人不怕输、不服输、不甘贫困、不安于现状而敢于创业、勇于开拓的民风。

70后的林东就是在这样的环境里成长起来的。他父母的家业是瑞安湖岭镇上一家不大的餐馆，男主人林广义、女主人项迪妹起早贪黑，克勤克俭，总算靠着这家小餐馆，拉扯大了四女一男五个孩子，林东排行老四。

上世纪80年代初，湖岭镇开出了第一家布料市场，我国香港、澳门和台湾的面料悄然登场。而对少年林东影响最大的，自然不是服装面料，而是读到了一本香港企业家的传记。此前，学校老师已经在他心中播下了“长大要当个科学家”的种子，而那位香港企业家的故事，却让他心里的那颗种子“转了基因”，初次萌发了“要做个企业家”的念头，而且立下宏愿：20岁前就要创办一家自己的企业；30岁前要建成跨国公司。

1989年，他就读陕西工商学院工业经济系。毕业之年，正赶上小平同志南巡讲话发表不久，全国春雷滚滚，各地创业者纷纷涌向广东深圳下海，而大学毕业的他则看好长三角。当时浙江不少民营企业家创出的品牌“娃哈哈”“青春宝”已经红遍市场，成了他急欲追赶的榜样。于是，他向家里要了30万元，在大学老师的指点下，在杭州创办“绿盛”饮料厂。

没想到1995年，他创业的小船说翻就翻。按照当时“产品+广告=成功”的模式，他在报刊、电视台上投放了大量广告，没想到，过了销售旺季，仓库里还积压着10多万箱产品。关键时刻，林东忍痛做出了一项明智的决定：在信守合同、保证经销商利益的前提下，全线退出。后来证明，这一“自己再亏钱，也不损害合作者利益”的决定极为正确，保住了“绿盛”的品牌和商誉。

“我们家乡有个习俗，每年春节，在外打拼的人都要回家，既看望老人，亲朋好友之间也要结结账。平时，彼此借款几十万、上百万，大多就是一个电话，连合同也没有，因此过年时该还的钱要还上。那年，家人又帮我借了45万元，全都亏掉了！我知道，能借钱给我的人都是对我最好的人啊，所以压力特别大。”林东回忆说。

内心充满自责的他，无颜回家见江东父老。1996年春节，他只能独自一人守在杭州空荡荡的厂房里，账面上只有1万多元流动资金。

还是骨子里浙江人不服输的血性，让他发现了新的商机：市场上牛肉干热销。于是，他请杭州食品研究所专家帮他试制出口味独特的牛肉干，然后每天早晨蹬着三轮车带着帮工去杭州肉联厂进货。每天用75公斤牛肉做出来的牛肉干，必须当天全部卖掉才能保本。

天道酬勤。2年后，林东成了浙江小有名气的“牛肉干大王”。1998年的一天，别人眼里有车有房、一年稳赚100多万元的林东，突然问自己：“这辈子只能做做牛肉干了吗？”

林东被自己的问题吓了一跳。

他怎么会想到质问自己的？1998年实在是个不寻常的年头：丁磊在广州创办了网易门户网站，马化腾和张志东正式注册成立了腾讯……当闻所未闻的新事物一浪高过一浪般地扑面而来时，林东开始感受到时代对他的召唤，不安于做个“小老板”了。

1999年，他走进浙江工业大学就读MBA，后期课程是在澳大利亚墨尔本拉筹伯大学完成的。

2001年底，林东学成归国，企业飞速发展。林东担任了杭州大学生创业联盟首任轮值主席和杭州海归创业促进会会长，帮助年轻人创业。

2008年的林东，那颗深藏在他心中，几乎已被遗忘的希望成为科学家造福人类的种子，终被悄然唤醒了。

他再次质问自己：“‘绿盛’发展得再好，能改变世界吗？”

“我当时认识到，要造福社会，必须致力于创业群体的转型升级。如果创业者不转型升级，产业就不会转型升级。所以创业者必须首先自己升级，这样才能吸引最优秀的人才加入转型升级的创业团队。”林东说。

他与在“海创会”期间结识的美国洛杉矶联合南加州大学流体力学专家黄长征副教授和美国新材料专家丁兴者博士，志同道合，于是结成科技创新的“合伙人”，这“LHD”就是三人姓氏的拼音首字母组合。

“企业家就不能搞发明创造吗？企业难道不是科技创新的源头吗？诺贝尔当初也是个企业家啊，比尔·盖茨是发明家还是企业家？现在经营特斯拉汽车的埃隆·马斯克呢？我们社会太需要有科学家精神的企业家，也需要有企业家精神的科学家。这样科技创新才既有动力和方向，又有整合各种资源的保障。”林东说。

“未来的目标是做到电价0.258元/度”

杨健毅对记者说：“大海毕竟是大海，不是湖泊可以比的。”

果然，在千岛湖里运行得好好的系统，一旦真的下海却面临着全新的挑战。

第一代LHD海洋潮流能发电设备采用的是阻力型垂直轴水轮机，轴承密封保护系统既要承受横向的力，又要承受纵向的力，还要承受潮起潮落时不均匀的力，比普通船舶螺旋桨密封圈承受的压力要复杂得多。如采用船舶轴承密封圈的话，水轮机运行没两天就坏了。研发团队对林东说，这是世界难题。

没想到一个密封圈竟然会是世界级难题，这让林东夜不成寐。有天晚上，他在朦胧之中突然想到了潜艇。深潜三四百米的潜艇，压力这么大，潜艇是怎么不让海水从螺旋桨的密封圈里渗进来的呢？想到这里，他立即翻身而起，找专家请教这个问题。专家告诉他，潜艇采用的办法是，让潜艇内这一部位的压力大于外部的压力，这让他茅塞顿开。

林东让研发团队将潜艇上的绝招移植到水轮机上，索性将处理过的没有杂质的海水注入轴承箱，且轴承箱内部的压力大于外部，以致只能没有杂质的海水从内往外渗，而外面的海水和沙子进不来，实现了动态平衡。一个“世界级难题”，迎刃而解了。

2016年7月25日，第一个潮流能发电模块在总成平台下水。

涨潮、退潮时能不能作业，只有涨退潮之间的平潮期可以作业。那个月，作业的窗口期总共只有3天，而每天只有半小时。

25日一早，浮吊船长打电话给林东：“董事长，海里的事情真不好说，万一发电模块放不下去怎么办？”林东说：“如真的遇到这样的事，你们船先撤，工程款我照付。”

谁料想，竟一语成谶。

25日早上9点30分，浮吊船进场，开始吊运潮流能C模块。不料，放到五分之四的时候，竟然真的卡住了，而且真的既下不去，也拉不上来。

赶紧请来最好的工程师，在现场开分析会。有人提出派潜水员下去摸排，被林东否决：潮流太急，潜水员下去不安全！原因究竟何在，众说纷纭。

又是一夜无眠。C模块下水下到一半时，轴承上72片合金钢叶片高速旋转的画面，一直在林东的脑海里旋转。次日早晨，他一跃而起，问现场指挥：C模块离海底是不是还差2.35米？答：是啊！林东道，拿图纸来！打开图纸，模块下不去的原因清楚了，是卡在下部距离海底2.35米的一根横梁上。“叶片转速那么高，说明C模块下水时间已经过了平潮期。潮流太大，模块难以垂直下海，模块被潮流推向了横梁。”

一查作业时间，果然迟了半小时，过了预定的平潮窗口期。

27日，在严格限定的作业窗口期内，C模块和D模块顺利下水、发电。

如今，在舟山总成平台上，共有3代7个模块在发电。第一代是阻力型垂直轴水轮机，有4个发电模块；第二代有2个模块，是升力型垂直轴水轮机，采用碳纤维叶片，成本大大降低；还有1个模块是第三代的升力型水平轴可偏航水轮机，也是碳纤维叶片，根据水流的朝向可360度自动掉头。

“第四代潮流能发电机组已经在建造中，2020年8月就可下水安装，一台机组的容量就可以达到1.5兆瓦。”林东说。

“现在我们一台机组捕获潮流能的能力已经达到了40%。”林东说。历时10年，他率领研发团队攻险克难，已获授权的国际国内专利达56项，其中发明专利25项，林东均为第一发明人。

2019年七八两月，台风“丹娜丝”和超强台风“利奇马”先后袭击浙江沿海，“小提琴”经受了最大12级台风的严峻考验，正常并网发电。

在杭州的公司总部，最令林东自豪的是一张电费结算转账支票：2016年8月-2019年7月潮流能发电，国网结算电费256.8957万元。

“国家为了鼓励我们研发潮流能发电，给我的电费是2.56元/度。而欧洲发展潮流能发电的规划是，到2025年，电价1.5欧元/度，即11.67元人民币/度；到2030年达到1欧元/度，按目前的汇率为7.78元人民币。我相信，潮流能发电的电价应该低于火电的价格。我们的目标是做到电价0.258元/度。”

王海峰告诉记者，目前，海洋潮流能发电技术装备已趋成熟，为今后的规模化开发利用打下了基础。据悉,自然资源部计划在“十四五”期间将在舟山推进百兆瓦潮流能示范基地建设,实现潮流能的规模化利用,助推海洋可再生能源这一新兴产业的发展。