车谷企业自主研发散热领域新技术能给手机“退烧”可为核电“降温”
手机壳还能给手机“退烧”？日前，随着一款冰肤散热手机保护壳成功面世，背后的研发团队——武汉大学胡雪蛟教授及其创办的武汉润德工程技术有限公司，成为关注的焦点。
“散热手机壳，只是我们核心技术在半导体领域的一个具体应用。”4月14日，在位于武汉经开区的启迪协信科创园，武汉润德总工程师章先涛介绍，凭借自主研发的“毛细蒸腾降温”技术，企业不仅实现了为手机“散热”，还成功为核电站、建筑物、光伏电板等大型工业设施实施“降温”。“其中，面向核电站的‘降温’装备，成功填补国内空白，已进入中试阶段，即将实现量产。”
为核电“降温” 攻坚海洋热污染难题
武汉润德成立于2019年，是一家集降温技术开发、工程装备制造、工程成套和运行于一体的科技型企业。创始人胡雪蛟毕业于清华大学、斯坦福大学，曾是iPhone头部代芯片封装热设计师，2008年回武汉大学任教。
“从那时起，我们就致力于研究为核电站、火电站进行‘降温’。”章先涛2012年在武汉大学攻读热能与动力工程专业博士学位，毕业后与胡雪蛟教授共同创办武汉润德。
核电站为何需要“降温”？章先涛说，这与核电机组工作原理密不可分。他介绍，核电机组在发电过程中产生大量的温排水，这是一种循环水，温度高于环境温度10摄氏度，如果不及时“脱热”，一旦大量排入海洋，容易造成近海域的热污染，导致海洋藻类生物疯长，甚至威胁到核电运行安全。
在我国，温排水“脱热”一直是个难题。“主要是由于温排水的温差过小，属于低温余热，热能难以回收利用，只能进行物理排放。”章先涛说。随着我国对海洋环保的日趋重视，攻坚海洋热污染难题已是迫在眉睫。
经过潜心研究，团队从植物蒸腾中找到灵感：“人们常说大树底下好乘凉，其实就是大树通过毛细管将热量吸收后运送至树叶，树叶通过水分蒸发，由此实现环境降温。”章先涛说。
一种“毛细蒸腾降温”技术由此诞生，并衍生出“温排水降温制水”和“柔性降温膜”两个竞争产品。2019年，武汉润德与中广核、深圳清华大学研究院合作，对其中的低温纳米仿生海水淡化系统进行产业孵化。
4月14日，在武汉润德公司的实验室，湖北日报全媒记者看到了这台专为核电站降温的设备，它体型庞大，结构复杂，仅管道组成部分就有10多条。
章先涛介绍，纳米仿生海水淡化系统，就相当于一颗大树，通过模拟植物叶面的蒸腾作用，不仅可以让温排水降温，还能对其产生的低温余热进行大规模回收利用，用于海水淡化。“借助这套系统，平均每秒钟能处理3.5立方米温排水，同时每天为城市提供2000吨淡水以及56兆瓦的热能，既环保又经济。”
据了解，目前，武汉润德已与中广核签订温排水降温利用全面合作协议，头部套工程装备正在广东进行设备测试，预计今年年底交付。
“温排水降温制淡水属高精尖行业，生产周期长、投入成本大、工程回款慢，能在两年内完成产业孵化，离不开武汉经开区的大力支持。”章先涛说。
据了解，武汉润德入驻启迪协信科创园不到两年，就享受了园区独有的高新技术企业、车谷英才定向直补奖励、融资协助，以及一系列武汉经开区提供的政策红利。“很大程度上帮助解决了发展中遇到的难题，公司已获得上千万的天使融资，相关技术获得中广核‘尖峰计划’的支持。”
车谷独特的制造业优势，也为其产业化提供了帮助。目前，武汉润德已在常福工业园建立1500平方米的厂房，用于成套设备的生产。
“粗略估计，仅在运行的核电市场做温排水降温工程的规模可达百亿，这还不包含火电站和在建的电站。”展望未来，章先涛充满信心。
他说，通过运用“毛细蒸腾降温”技术，今年，团队成功开发出了“退烧手机壳”等数款产品，实现了在多个领域的产业化应用。“未来‘毛细蒸腾降温’技术仍有很大应用空间，无论是外卖小哥身穿的工作服，还是房屋内部的冷却降温，再到不依赖汽车发动机系统的车内自动散热……从衣食住行到高端科技，都能派上用场。”
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