聚焦中国南极科考！太原理工大学牵头设计研发的秦岭站清洁能源系统登上Nature News头条

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图1. 2025年7月22日Nature News首页

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图2. 秦岭站清洁能源系统

在该新能源系统中，光伏和风电总容量达到230kW，占整个秦岭站总发电容量的60%，同时采用氢能作为长周期储能，实现极昼极夜各180天的极端能量平衡，每年可节省百吨燃油和超30天雪龙船运输成本，有效减少了对站区生态环境的污染和破坏，突破了南极科考长期依赖柴油的世界性难题。在无风无光的情况下，该系统可为站区提供约2.5小时，最大150kW负荷的供电，保障考察站科研设备和基本生活设施安全绿色运行。

表1. 秦岭站清洁能源系统新能源设备配置

为确保新能源系统能够在南极恶劣环境下正常工作，在研发阶段，太原理工大学建成了全球首个极地极端环境模拟科学装置，可实现极低温（<-100℃）、极强风（>60m/s）、暴雪和极昼/夜等12种极端环境的耦合模拟，有效解决了极地清洁能源利用研究难、测试难、运维难等难题。

图3. 极地极端环境模拟科学装置

立足国家极地战略重大需求，太原理工大学还主持编写了《南极清洁能源利用技术十二年发展纲要》，并于2024年10月面向全球发布，为南极清洁能源装备、系统和运维等关键技术研发提供了方向指导 [6]。其中凝练的关键科学问题，入选中国电机工程学会发布的2025年度电力领域重大问题难题，是唯一由高等学校提出并入选的前沿科学问题。

图4. 《纲要》与《重大问题难题》

相关研究在国家海洋局极地考察办公室、中国极地研究中心的支持下，受国家自然科学基金委项目（U22A6007，U23A20649）、山西省能源互联网研究院重大科研支撑专项（SXEI2024A001）等资助。