2024年6月17日是第30個世界防治荒漠化與干旱日。今年的主題是“為了土地聯合起來:我們的遺產,我們的未來”。振聾發聵主題的背后是全球土地荒漠化已經到了岌岌可危的地步,《聯合國防治荒漠化公約》稱,每5秒鐘就有相當于一個足球場面積的土壤被侵蝕,到2050年,干旱可能影響全球四分之三以上的人口。
中國也在這場荒漠化危機的波及范圍之內。我國是世界上荒漠化最嚴重的國家之一,共有八大沙漠,總面積在70萬平方公里,再算上戈壁灘,共計128萬平方公里。面對荒漠化危機,中國不斷加大荒漠化防治力度,探索出一條獨具中國特色的創新之路——光伏治沙,并已取得顯著成效,將為全球荒漠化防治提供有益借鑒。
光伏 為荒漠防治帶來“中國經驗”
內蒙古境內分布有巴丹吉林、騰格里、烏蘭布和、庫布其四大沙漠和毛烏素、渾善達克、科爾沁、呼倫貝爾四大沙地,是我國荒漠化和沙化土地最為集中、危害最為嚴重的省區之一。光伏治沙,自然先從內蒙做起。
庫布齊336Kw光伏治沙項目
2017年,在庫布齊沙漠,隆基綠能科技股份有限公司(以下簡稱“隆基綠能”)設計建設了一座336kW的光伏治沙項目,旨在沙漠太陽能光伏電站建設、植被恢復、生態改善方面進行有益探索。隆基綠能在項目外圍沙漠中種植防風喬木鎖邊林帶,利用沙柳條,大規模營造高出地面20cm的直立沙障,起到防風治沙作用。在項目區光伏板下規模化種植富含優質蛋白的檸條、羊柴、花棒等灌木沙生植物和優良耐旱牧草,建立灌叢草場。經過多年的運行維護,目前該項目已解決超過13000畝的荒漠化治理問題,治理成效顯著。該項目的成熟經驗也亮相2022年在科特迪瓦阿比讓舉行的《聯合國防治荒漠化公約》第十五屆締約方大會,獲得國際社會廣泛認可。
國華磴口100兆瓦光伏治沙儲能競價項目
2020年,在烏蘭布和沙漠,國華磴口100兆瓦光伏治沙儲能競價項目破土動工。這座100兆瓦的光伏治沙電站,是巴彥淖爾首個10萬千瓦光伏+生態治理電站。項目光伏區占地3000畝,綠化沙地1600畝,由國家能源集團投資開發,全部采用隆基綠能Hi-MO 5雙面雙玻組件,2021年6月全容量并網發電。該項目通過充分利用發電場區光伏組件風障、沙障、集雨、熱力平衡效應,結合治沙、防沙、綠化以及經濟作物種植的模式,實現經濟效益和生態效益的共贏。2021年,磴口縣成為全國防沙治沙綜合示范區,為全國荒漠化治理提供了可復制、可推廣的“巴彥淖爾經驗”。2023年7月,《內蒙古自治區黨委關于全方位建設模范自治區的決定》中提出,“要堅持科學治沙,推廣磴口模式及光伏治沙模式等治理模式”。
光伏治沙 大有可為
2024年5月17日,國家能源局綜合司、國家林業和草原局辦公室聯合發布《關于有序推進光伏治沙項目開發建設有關事項的通知》,針對內蒙古、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆,要求推進光伏產業和防沙治沙融合發展,并要求各地區編制光伏治沙實施方案,明確光伏治沙項目建設的空間布局、治沙方式和生態要求。內蒙古等七個省份既是我國光伏裝機大省,又是“沙戈荒”類地區的主要分布地,《通知》的下發,意味著以上七個省份將有步驟、分階段、規模化開展光伏治沙工作。
內蒙古作為光伏治沙的先遣部隊,目前已建成光伏治沙項目5.2GW,根據《內蒙古自治區光伏治沙行動實施方案》,光伏治沙裝機規模在2025年將達到21.4GW,2030年達到89GW。
顯然,光伏治沙的號角已經吹響,一場綠色革命正悄然興起。它不僅已在內蒙古的廣袤沙地上生根發芽,更將以不可阻擋之勢,迅速向全國蔓延。
針對“沙戈荒”場景的光伏解決方案 亟待創新
我國沙戈荒類土地基本都分別在海拔1000米以上,土地較為平坦,風光資源條件優越,但環境惡劣,浮塵日、雷暴日、沙塵暴較多,氣溫夏季高、冬季低,季節性溫差變化大,對光伏電站的規劃、建設和經濟開發帶來了諸多挑戰。
光伏組件,作為電站最核心的設備,首當其中將接受挑戰。干旱區防沙治沙與沙產業國家創新聯盟秘書長王彥奎曾表示:“沙漠、戈壁、荒漠類毗鄰流動沙丘和半固定沙丘,風沙活動必然導致沙塵落在光伏板上,對發電效率的影響最大可達30%,需要經常用水沖洗,這也大幅增加了電站的運維成本。風沙流還會對光伏組件造成磨蝕,沙丘移動甚至還會掩埋電站防護圍欄和部分光伏子陣,給電站長期運營帶來安全風險。圍繞組件在極端干旱環境中穩定性、防火防災及可靠性方面,也要做一些針對性設計。”
在剛剛落幕的2024年SNEC光伏展會上,隆基綠能中國地區部總裁劉玉璽公開表示,在沙漠和荒漠等極端環境下,光伏組件將面臨諸如猛烈風沙、沉重積雪以及沙塵暴等多重自然挑戰,針對這些特殊的環境條件,開發定制化的產品和解決方案是應對這些挑戰的最佳途徑。隆基綠能是國內率先在國內布局場景化解決方案的光伏企業,據悉在此次SNEC期間,該公司已發布一款名為“太阿”的沙戈荒定制組件。
雖然光伏治沙還有很長的路要走,但毋庸置疑這是一條滿載希望的康莊大道。唯有在光伏治沙的道路上不斷探索和創新,荒漠防治的未來之路才得以長明不熄,人類的遺產和未來才得以安全守護。