刘加平、刘艳峰、王登甲……陕西三代学人20年接力，攻克的“青藏高原太阳能集中供暖”关键技术，已惠及藏区50余万群众——

7月5日拍摄的西藏自治区山南市曲松县太阳能供暖项目（资料照片）。 记者 王熙摄

记者 张军朝 吕扬 王熙

冷得彻夜难眠——这是刘加平2005年初第一次进藏最大的感受。当时正值隆冬，拉萨夜晚室外温度降到零下十几摄氏度，室内的电暖器提供不了多少温暖。

刘加平此行是为西安建筑科技大学与西藏联合开办的硕士班讲课。白天，强烈的阳光照射下，他和同事不得不戴上墨镜、涂抹防晒霜抵御紫外线；入夜，骤然降低的气温又冻得人瑟瑟发抖。

青藏高原被称为“阳光之域”，是我国太阳辐射最强的地区。西藏每年日照时间超过3000小时。这么好的太阳能资源，为什么不能转化为热能有效利用？

刘加平深入了解后发现，利用太阳能发电，再将电能转化为热能用于供暖，不仅成本高，而且损耗大。而将太阳能直接转化为热能，并在大面积集中供暖中应用，是一个复杂的技术体系。

课余，看着强烈的阳光投射在布达拉宫的墙壁上，刘加平靠坐在墙根，指着前面的居民区对弟子刘艳峰说：“这里就是我们的学术阵地！”

刘艳峰最佩服老师的是，别人眼里看到的是风景，他看到的却是学术：收集太阳的光辉，温暖藏区人民。

一个关于太阳能富集区“阳光送暖”的科研构思开始形成。

“没人来做，我们做！”

科研构思变成现实，是一个漫长的过程。

在这个过程中，科研工作者面临着出不了成果、长期坐冷板凳的考验。

“没人来做，我们做！”刘加平坚定地对团队成员说，“青藏高原是我国的生态屏障，充分发挥这里的太阳能资源优势，温暖藏区人民，是我们应该担负起的责任。”

在学校支持下，刘加平带领刘艳峰等数十名团队成员开始了艰苦的科技攻关。

单位建筑面积需要转化多少太阳能，才能达到人体需要的舒适温度？

实现上万户家庭集中供暖，需要建设多大规模的太阳能采暖体系？

热能如何转化、存贮、送达千家万户？

需要什么样的设备、供暖系统如何设计、管材在零下几十摄氏度的严冬中能否安然无恙？

一系列问题摆在科研团队面前，所有的技术参数都要从零开始做起，都需要进行复杂的计算。

3年间，团队先后30多次进藏实地调研、勘测并进行技术测试。

路途遥远，道路崎岖，每次实地勘测都要驱车数百公里，还要翻越海拔四五千米的高山。高原反应带来的头痛、厌食、呕吐、流鼻血……没有让团队退缩半步。

难关一个接着一个被攻克。

2007年，刘加平将拥有太阳能技术参照系数的整套应用标准交给了当时的西藏自治区建设厅。

2010年左右，有学者提出，从青海格尔木修一条通往拉萨的长途输气管道。

刘加平听说后非常着急，他坚决反对。基于多年的研究，他敏锐地认识到，如果在西藏地区大面积使用天然气，成本太高，不划算；燃烧后碳排放会造成热岛效应，加速雪山融化，严重威胁高原生态。

“利用好青藏高原得天独厚的太阳能资源，是解决西藏地区能源匮乏、推动可持续发展的最优选择！”刘加平的观点得到学界广泛认可。

那么，如何让零碳排放的太阳能转化技术尽快落地应用，造福藏区群众？这个接力棒交到了刘艳峰手里。

“没事的，我是一级长跑运动员”

西藏自治区山南市浪卡子县，平均海拔4500米。2017年，当地政府立项在这里建设太阳能集中供暖示范项目。

为了这一天，刘艳峰和他的同事努力了10年。

“已经记不清具体去了多少次西藏，每年有10次以上。”刘艳峰说。

集热、储能、供暖……

科研团队在西安的实验室里研发，在西藏实地测试，一遍又一遍，一趟又一趟，逐一突破将太阳能直接转化为热能、集中存贮、大面积输送供暖等一系列技术难关。

10年间，团队研发出大型集热板，将太阳能直接收集转化为热能，储存到蓄热水池中，以备冬季供暖使用。

10年间，西安建筑科技大学先后有200多名科研人员加入到研发队伍中。

10年间，一批又一批青年科技工作者在西藏锻炼成长，刘艳峰和弟子王登甲始终坚守在科研一线……

青藏高原气压和含氧量只及平原的60%至70%，尤其是冬季，每次进藏，对团队成员来说，都是一次艰苦的考验。倒下了吸点氧，缓过劲来接着干。

“在那种艰苦的工作环境中，没有坚定的信念，是坚持不下来的。”回忆起团队忘我的工作状态，刘艳峰感慨地说。

为了解决居住分散的群众取暖问题，团队发明了既能在白天当散热器，又能在晚上当取暖器的“暖床”；开发出既符合人体生理需求，又节约能源的高效散热技术。

这些成果不但能应用于大规模集中供暖，也适合一村一户。

2017年底，浪卡子县太阳能集中供暖示范项目进入关键论证阶段。为了向专家组详细讲解工程技术，在珠海参加完学术会议的刘艳峰，连夜飞往西藏，中途转停成都后，第二天5时才到达拉萨。

他顾不上休息，下飞机后立即赶往论证现场，一直忙到晚上。一天一夜没有睡觉，他整个人都累得虚脱了，鼻血流得半天止不住。

在西藏高寒缺氧地区，这种状态是非常危险的。团队成员现在想起来都感到后怕。

刘艳峰缓过来后反而宽慰大家：“没事的，我是一级长跑运动员！”

2018年底，中国首个完全依靠太阳能的规模化供暖“示范地”在浪卡子县建成，集热场面积达2.3万平方米，不用煤、不用气、不用电，就能温暖县城逾11万平方米的居民区。

经过连续4年监测，该供暖示范项目运行保证率100%，年减排二氧化碳1.3万吨。

“让‘阳光之域’温暖宜居”

2007年，王登甲第一次跟随导师刘艳峰进藏。18年过去，如今，40岁出头的王登甲已经肩负起青藏高原太阳能智能化应用的科研重任。

他说，这些年从老师刘加平、刘艳峰身上学到的，不仅是学术思维，更是锲而不舍的科研精神。

2018年，浪卡子县太阳能集中供暖示范项目开建时，没有任何可借鉴的样板。

一年中，团队不但研发出耐冻、耐高温的大型太阳能集热器，解决了巨大温差下太阳能输暖介质气化、泵阀爆裂等难题，还突破了万平方米级集热系统的设计难关。

2019年，在刘加平院士、刘艳峰教授、王登甲教授三代学人的接续努力下，中国解决了青藏高原太阳能采集、储存、供暖的一系列技术难题，近零能耗太阳能供暖技术进入全面普及应用阶段。

这一年，他们的科研成果获西藏自治区科学技术奖一等奖。王登甲团队把30万元奖金全部捐给当地。

7月5日，在曲松县群山环抱的谷地上，4万平方米的大尺寸太阳能平板集热器和储水量2.6万立方米的蓄热水池，静待采暖季的到来。

几年来，科研团队相继帮助拉萨、当雄、日喀则、山南、阿里等地建成太阳能供暖试验、示范工程30余处，惠及藏区50余万群众。

在曲松县项目现场，团队成员、副教授陈耀文指着刚刚完工的大型蓄热水池说：“如今，我们已经实现了‘集热—蓄热—供热’系统的智慧联动。”

82岁的洛桑仓旦家住曲松县裕隆小区，体验了去年的试供暖。“真的很暖和。”他感慨地说，“今后再也不用烧牛粪了！”

8月15日，在西安建筑科技大学绿色建筑全国重点实验室，王登甲打开电脑上的卫星地图。从地图上可以清晰地看到，一处处太阳能集热板，像淡蓝色的翡翠，镶嵌在青藏高原上。

“再有几年时间，西藏有望全面实现适宜地区太阳能集中供暖。”王登甲告诉记者，“除了太阳能送暖，我们还要实现供氧、增湿……让‘阳光之域’温暖宜居！”