由國家節水灌溉工程技術研究中心牽頭完成的“多能源互補驅動低能耗噴灌機系列產品研發與應用”項目,榮獲2022-2023年度神農中華農業科技獎一等獎。這一成果是我國在農業節水灌溉與能源科學技術交叉融合領域取得的重大突破,標志著我國高效節能灌溉裝備研發與應用達到了國際先進水平。
該項目針對我國農田灌溉能耗高、傳統電力或柴油驅動方式存在局限(如電網覆蓋不足、燃油成本與污染問題)等核心痛點,創造性地提出了多能源互補驅動的創新思路。研發團隊歷時多年攻關,成功研制出系列化的低能耗噴灌機產品。該系列產品集成了太陽能光伏、風能、市電及高效儲能系統,能夠根據田間實際條件和能源供應狀況,智能切換或融合多種動力源,實現全天候、自適應、低成本的穩定運行。
其核心技術突破主要體現在三個方面:一是創新設計了高效輕量化結構與水力部件,顯著降低了噴灌機運行的基本能耗;二是研發了多能源輸入與智能調度管理系統,實現了風、光、電等多種能源的優化配置與高效利用,在光照充足或風力適宜時優先使用清潔能源,極大降低了對傳統電力的依賴;三是建立了基于作物需水與能源供給的精準協同控制模型,實現了灌溉作業的智能化與節能化。
該系列產品已在我國西北、華北、東北等主要糧食產區及草原牧區進行了大規模推廣應用。實踐證明,與傳統噴灌機相比,該系列產品可降低系統運行能耗30%-50%以上,有效解決了無電、缺電地區的灌溉動力難題,大幅降低了農戶的灌溉成本。其清潔能源的廣泛應用,為農業領域節能減排、推動綠色低碳發展提供了強有力的技術與裝備支撐。
“神農中華農業科技獎”是經國家獎勵辦批準、面向全國農業行業的綜合性科學技術獎。此次榮獲一等獎,是對節水中心研發團隊在農業節水與能源科技交叉創新方面所做貢獻的高度肯定。該成果不僅是一項具體的產品創新,更代表了一種可持續的農業灌溉發展新模式,為保障國家糧食安全、水資源安全和踐行“雙碳”戰略目標提供了重要的科技解決方案,社會、經濟與生態效益顯著。