提及荒漠,很多人都會將其與荒蕪人煙,不毛之地等詞匯聯系到一起,很少有人會想到這些蠻荒之地恰恰是太陽能資源富集之地。目前,中國荒漠化面積已達262萬平方公里,占到了國土面積的27%,且呈現蔓延之勢。作為典型的邊際土地,荒漠難以為人類產生經濟價值,如果能將這些土地1%的面積加以利用,就可以建設光伏電站1000GW。按年均可利用峰值太陽光照時長1600h計算,年可發電約1.5萬億kWh。占2013年全社會用電量的29%。荒漠光伏電站在產生發電效益的同時,還可以帶來巨大的節能減排效益和土地能效提升價值。
由中興能源有限公司承建的內蒙古阿拉善30MWp光伏電站,就是這樣一個典型的荒漠光伏電站。該電站場址位于我國著名的祁呂賀蘭山字型構造體系南北向脊柱構造的北段,地表多為沙丘和沙垅,地勢起伏較大,且地質條件變化多端,作為光伏電站建設場址,場地條件極為復雜。內蒙古電力科學研究院專家在看過這片場地后將之評價為內蒙古自治區場地條件最惡劣的光伏電站場址。
相比于在其他土地上建設光伏電站,荒漠地面電站不僅地形復雜,土建難度高,而且由于項目地點一般位于西北偏遠地區,在電網消納、物流配送、嚴寒施工、沙塵侵襲等方面都面臨著巨大的挑戰。
中興能源副總裁盛建安介紹,阿拉善地處蒙西電網末梢,常規電力供應無法滿足社會經濟發展需要,但光照資源極為豐富,在這里建設光伏電站,所發電力可就地消納,解決當地電力供應問題,同時又避免了電力遠距離傳輸帶來的電網投資與電力損耗。據統計,到“十二五”末阿拉善盟電力平衡缺口達1432MW。
在電站建設過程中,中興能源遇到了荒漠光伏電站可能遇到的幾乎所有問題。
由于地形起伏不定,幾乎所有地塊都需要平整,土建施工量遠超一般項目。在設計建設的合理性與土地平整的經濟性之間,尋找最佳結合點;在項目設計過程中根據不同地形對陣列排布進行分類設計,通過適當拉大陣列間距和找平土地高差等方式減少陣列間的遮擋,同時盡可能減少土建工程量,制定最佳的設計施工方案。
由于地質條件復雜,在樁基施工過程初期,由于沙土流動性較大,打孔時塌孔情況時有發生,通過及時優化調整打孔方案,在短時間內將打孔速度從每天十幾個提高至每天一千多個。項目工期緊張、施工難度也頗大。9月到12月的施工后期,正值阿拉善冬季嚴寒期,極端低溫、暴雪、間歇性的沙塵暴,都給工程進度與安全帶來嚴峻挑戰和巨大壓力。項目建設初期,無論是設計院還是內蒙古電科院,都認為無法在計劃工期內完成全部30MWp的并網投運,但中興能源秉承專業化與高質量的光伏電站建設理念,通過數字化的項目管理模式,有效整合上下游資源,合理調配人員物資,對項目設備采購、物流運輸進行高效管理,僅歷時108天就全部完成30MWp的電站并網投運工程,這樣的工程進度在同期開工的光伏電站項目中極為罕見。
盛建安介紹,中興光伏在騰格里等地區探索將光伏電站與防風固沙的結合。在光伏發電的同時,通過結合滴灌等技術,在光伏電池板下方種植苜蓿等經濟作物,實現荒漠土地的進一步綜合開發利用。
新一屆政府對新能源產業發展給與了全所未有的重視。通過大型光伏電站的建設,提升對荒漠等邊際土地大規模綜合利用,實現邊際土地效益升值,在為國家能源結構轉型升級做貢獻的同時,也使廣袤的荒漠煥發了勃勃生機。