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黄+蓝=绿,原来还可以这样“治沙”! 光伏为何可以治沙 光伏到底如何治沙 “光伏+”的通天本领到底在哪? 原来他有“三大法宝” 01 铺设沙障 在项目区光伏基地板下、板间空间铺设沙障(芦苇秸秆等),对沙地进行全覆盖,以控制风沙活动,降低风沙危害,达到固沙目的。02 板下种植 充分利用光伏板间与板下的可利用土地,种植优质牧草、灌木等植被。由于在光伏板下,避免阳光直射,又覆盖了芦苇沙障,有效减少了地表蒸发,最大限度保持了土壤的含水量,有利于植被生长、存活,从而达到光伏治沙的效果。03 外围防护 在场区外围沙漠区域,利用杨树与花棒、羊柴混交播种的方式,规划建设碳汇林(防风林带),并在碳汇林区域,采用飞播草籽的方式,提高植被覆盖率,防沙固沙,增强固沙效果,打造“光伏+优质牧草+碳汇林”示范区。近年来 国资央企积极践行“双碳”目标 聚焦“能源+”“绿色+” 重点围绕光伏治沙等领域 为世界荒漠化治理贡献出了“绿色智慧” 一起来看看那些治沙“硬举措”吧! 中国华能达拉特旗润达光伏电站达拉特旗润达光伏电站装机容量为11.04万千瓦,位于达拉特旗库布齐沙漠腹地,项目投产后,将与达拉特光伏一期项目连成一体,成为全球最大的沙漠集中式光伏发电基地。电站率先选用双面双玻光伏组件作为发电组件,较普通光伏电站相比,可以至少把发电效率提高15%。 中国大唐科左后旗100MW光伏治沙储能中国大唐科左后旗100MW光伏治沙储能项目位于内蒙古自治区通辽市科左后旗甘旗卡镇,地势起伏。项目建设规模100MW,以光伏电站总装机容量30%的比例配备储能系统,共配备储能装置30MW/60MWh。项目年均发电量约1.9亿千瓦时,每年可节约标准煤5.9万吨。随着项目实现全容量并网,其配套储能系统同步完成联调工作,标志着蒙东电网首个储能试点项目顺利投产发电。 中国华电华电昌吉木垒百万千瓦“风光电储”华电昌吉木垒百万千瓦“风光电储”基地项目位于昌吉州木垒县,项目总装机105万千瓦,其中25万千瓦为光伏发电项目。项目投产后每年可新增“绿电”26亿千瓦时,年节约标煤超过85万吨。新疆华电火洲能源有限公司9万光伏“光伏治沙”项目,占地2366.27亩,年发电量1.03亿千瓦时,年节约标准煤3.99万吨。光伏电站建设初期,戈壁滩常常被风沙席卷,项目建成后,沙尘明显改善。 国家电投内蒙古磴口50MW光伏国家电投不断探索“光伏+”新模式,建设了全国首个光伏治沙项目——内蒙古磴口50MW光伏项目,发展光伏与沙漠治理、节水农业相结合,使当地沙漠植被覆盖率由原来的5%提高到77%,让沙漠变宝地,实现经济、生态双赢。在磴口50MW光伏治沙项目现场,一排排组件在万里晴空下排列整齐,一尘不染;而每排组件的空隙土地上,开着紫色花朵的苜蓿、生长繁茂的牧草,如今的这里几乎看不到“沙漠”的影子。 国家能源集团宁夏腾格里沙漠新能源基地宁夏腾格里沙漠新能源基地项目是国家千万千瓦级“沙戈荒”基地中首个备案、开工、投产的基地项目,其中,一期项目由国家能源集团龙源电力负责实施。项目每年可提供清洁电能18亿千瓦时,可满足150万个家庭一年的用电量。通过2.6万亩草方格铺设及草籽播种的方式防风固沙,开展多元治沙模式和治沙经济,筑牢生态屏障,为提高国家能源安全保障能力、推动能源清洁低碳转型、如期实现“碳达峰 碳中和”目标任务贡献力量。 中国电建新疆且末10万千瓦光伏电站项目位于新疆塔克拉玛干沙漠腹地,这是我国在号称“死亡之海”的中国第一大沙漠、世界第二大流动沙漠中心建成的首个大型集中式光伏电站项目,属光伏治沙生态项目。项目占地3916亩,装机容量10万千瓦,共有32个光伏方阵,配有储能装置。年发电量约2.1亿千瓦时,每年节约标煤约6.03万吨,年减排二氧化碳约13.21万吨,具有良好的经济效益、社会效益和生态效益,也为我国在流动沙漠中心建设光伏清洁能源提供有益参考,积累了宝贵经验。 中国能建定边100兆瓦农光互补光伏陕西定边100兆瓦农光互补光伏发电项目位于毛乌素沙漠的东南部,曾经人迹罕至的“不毛之地”,如今已变身“风光电储”能源基地。该项目采用板上发电,板下种植甘草、花棒、沙米等耐寒耐旱植物的“农光互补”模式,不仅能有效固沙,还可以创造经济价值,形成了从治沙到生态发展、节能光伏变成产业链的可持续发展的治沙模式,不仅实现沙漠土地治理改良,也带动周边农牧民脱贫致富。治沙的故事,总是以“戈壁黄沙一片”开始 以不断加深、扩展的绿色结束 而这个故事的结尾 多了一抹光伏板的蓝色 无数的蓝绿交织 构建出中央企业不断开拓进取 维护美好环境的宏伟蓝图
科学治沙农光互补电站才能长远获益 科学治沙,首先要算好长远的生态账。在年降水量400毫米以下的干旱、半干旱地区,高大的乔木难以成林。宁夏年平均降水量不足300毫米,事件所在的宁夏马家滩镇,常年干旱少雨,属于资源型缺水区,主要依赖黄河过境水和地下水。在这样的地方搞生态建设,水资源是最大的瓶颈,以大水漫灌方式大量种植高大阔叶乔木,显然存在水资源浪费之嫌,算长远生态账,是年年亏本而不可持续的。 我们在实践中有过教训,缺水地区大面积栽种速生杨弊大于利,会出现地表植被退化、土壤水分减少等不良后果。 一些人认为,种植耐盐碱耐旱植物,经济效益不佳,不如去种杨树、丝棉木等经济林木。这是片面而短视的认识。说短视,是因为干旱地区的水资源紧缺,大量种植需水量大的经济林木,只会导致浇灌成本越来越高,让经济林木变得不再“经济”。  以宁夏来说,枸杞是著名的当地特产,同时也是一种耐干旱、耐贫瘠、耐盐碱的多年生灌木。在宁夏银川黄河东岸的荒漠化土地上,就有成功的“枸杞+光伏”农光互补电站的实践。光伏板可以发电,光伏板下种植的枸杞耐寒又耐旱,可以改善沙化土地、恢复生态。“农光互补”发展模式不仅让沙地大变样,还大大促进了乡村基础设施建设,带动当地农户就业增收。
光伏治沙新模式“潜力巨大” 3月20日,央广中国之声播出《戈壁滩上百辆推土机穿行大漠,如何将不毛之地化为“经济绿洲”?》,古浪县光伏治沙新模式作为“向沙漠要效益,实现多赢目标”的案例 很多朋友此前疑惑,光伏不是发电吗?单从沙漠治理来说,以往更多了解的是通过植树造林防风固沙,那么光伏和治沙的关联在哪儿呢?看到这里您也应该明白了,“光伏+治沙”不是单独只做发电这一件事,而是用沙漠中林立的光伏发电板,遮挡强烈阳光直射、减少地表水的蒸发、降低沙漠风速;板上发电、板下种养植,为周边其他业态搭建一个舒适空间。同时,周边各种植物,也能有效阻挡狂风吹入光伏区、减少沙尘对光伏板正常发电的影响,有利于固沙保水,形成沙漠生态改善的良性循环。 在甘肃省武威市古浪县,近日,围绕着连片的光伏板,古浪县春季压沙活动展开。这正是为光伏电站搭建人工防护屏障——整齐标准的草方格连成一片,将沙尘死死按在地下。当然,光靠草方格或许还不够,光伏电站周边一般还会选择种植梭梭、花棒等沙生植物,根系生长快,吸水抗旱能力都极强,有着很好的防风固沙能力。 古浪县林草局工作人员王理栋说,依托光伏治沙等治沙新手段,当地将争取实现经济、社会、生态效益多赢的目标。 王理栋:经过多年的治理,古浪县的沙化土地90%得到了治理,沙进人退的局面已经得到了根本性的扭转。现在我们不但要把沙漠治住,还要向沙漠要效益,通过光伏治沙、生物治沙、人工治沙的新模式,实现经济效益、社会效益、生态效益多赢的新目标。 国家林草局荒漠司副司长胡培兴表示,防沙止漠意义重大,光伏治沙作为治沙新模式,潜力巨大。 胡培兴:光伏治沙前景很好,不排放二氧化碳,是清洁能源。与此同时每个礼拜要浇水一次,底基会长草,协助了治理沙漠,我们初步调研算了一下,每亩在沙漠不毛之地每年产值有1.06万元,这是很大的一个产业,潜力巨大。
“一举三得”!光伏再上央视 从2017年开始,达拉特旗政府利用4年时间规划建设了占地5万亩,规模为100万千瓦的光伏发电项目,通过产业化治沙来实现对库布齐沙漠整体的整治。在库布齐沙漠利用光伏治沙有着得天独厚的优势,这里属于光照资源非常丰富的三类地区,年日照时数达到3300小时,沙漠的昼夜温差比较小,对于仪器设备的使用效率的性能提升有很大的提高。 光伏、牧草、牛、牛粪共同有机循环,达到以农养牧,以木促农,种养互促的效果是这个光伏基地正在实施的目光互补项目,也是这里光伏治沙的关键之一。风是沙漠的腿,肆虐的狂风会带着沙丘到处移动,治沙首先要让沙漠不再流动,而光伏组件具有良好的党风防风作用,而在光伏组件之间的沙地经过土壤改良,种植下的牧草则可以用来锁住水分,固定好沙土。 板上发电、板间种植、板下养殖一举三得。 宁夏中卫属于温带大陆性气候,地势海拔高,降水量稀少,日照充足。2012年中卫市在其北部地区开工建设沙漠光伏产业园,汇集了国电、华能、中节能等国内众多大型企业的上百亿元光伏建设投资,沙漠光伏产业园区占地6.5万亩,分为了光伏发电区,光伏制造产业区和观光旅游区,实现了新能源与旅游产业的有机结合,也形成了较为完整的光伏产业链。 在中卫沙漠光伏产业园,随处可以见到这种四四方方的格子,这就是当地治沙的秘密武器--草方格。用麦草围成一个个方格连成一片,可以有效将空气中的水分子和降水长时间保持在沙层表面,为浅根性植物的生长提供水分,在方格中央及周围撒上草籽,一旦有雨水,它们就能长得很好,而且在植物生长过程中,连成片的光伏板阻击发挥了重要的庇护和助力作用。光伏板大面积安装后,白天为地面植物挡住过强的阳光,有效降低地表水蒸发,并且有效降低风速。夜间光伏板会凝聚部分水分,早上太阳一出来,露水滴下来滋润着光伏园内的土壤,有了光伏板的庇护,植物在沙漠中可以更好的扎根生长。
光伏治沙带来百亿价值 在中国第七大沙漠库布齐,我们就找到了治理沙漠的新方式——光伏治沙 当走进光伏电站,我们惊喜的看到,去年收割完玉米后留下的玉米茎秆整整齐齐的排列在光伏组件板之下,而板下的土壤已与一般耕地无异。电站所有方亿利资源集团工作人员向笔者介绍到,就在两年之前,这里的土质还和一路之隔的黄沙地一模一样,别说种植作物,就是荒草也难长出几根。在开展光伏治沙项目后,光伏组件的大规模安装为沙地提供了遮蔽,减少了土壤水分蒸发,为板下种植作物保持了水分,而经济作物的种植则起到了固化水土,涵养沙地的作用,光伏治沙在这里上演了“荒沙变良田”的奇迹。 目前,在库布齐沙漠的光伏治沙模式已经进入5.0时代,通过板上发电、板下种植、板间养殖、治沙改土、产业扶贫五大模式的结合,不仅有效治理了沙地,也为生活在这片沙漠里的百姓带去了新的希望。对于这点,土地承租户杨凤祥深有感触,曾经在这片寸草不生的荒漠上,她全家年收入仅有不足一万元,一家人日子过得紧紧巴巴;而光伏治沙项目开展后,她通过承包沙地开展板下种植、养殖,仅每年出售玉米和鸭、鹅的收入就达到了15万元,年收入增长了十余倍。 目前,这个占地5万亩的光伏治沙项目每年发电量达9亿度,年售电收入超过8亿元。在实现经济效益的同时,光伏治沙模式也为库布齐治沙提供了新方式,曾经被称为“悬在首都上空的一盆沙”的库布其沙漠,如今植被覆盖率已达到了53%,据联合国数据,库布其生态修复项目创造了近18亿美元的价值。在NASA今年的公布的卫星照片中,库布齐沙漠的绿化也同样做到了肉眼可见,引发世界关注。
塔里木沙漠公路防护林计划2022年内实现全程光伏发电灌溉 近日,我国在流动沙漠中修建的首条等级公路——塔里木沙漠公路零碳示范工程正式开工,预计到2022年3月份,沿途将新增86座光伏电站,实现光伏发电取代柴油机发电抽水灌溉。 在当今社会中,光伏发电是一种非常清洁的能源。合理利用太阳能并且将其转换为电能,发电过程中不产生烟尘和噪音,对居民生活的影响非常小。而且发电过程中不会产生污染,对于发电区域的地形也没有过多的要求,只是因为发电效率相对较低,所以太阳能发电站一般占地面积都非常宽大。 而在我国有很多沙漠因为难以种植农作物和经济作物,处于无法利用的状态。沙漠极限温度可达七八十度,日照资源十分丰富,具有建设光伏能源基地的天然优势。那么如果将这些沙漠地区,用于铺设占地面积较大的太阳能发电站,利用沙漠地区的天然属性形成高效发电的状态,是否能够形成一个较好的循环利用呢?这种思路其实具备一定的可行性,但在成本上并不具备较大的优势,在技术上也有一定的难度。 路途遥远输送困难,成本不低 众所周知,我国的沙漠都处于较为偏远的地区。比如新疆、内蒙古等少数地区,虽然占地面积较大,但是人迹罕至,距离最近的城市也有好几百公里。以塔克拉玛干沙漠为例,如果在这个沙漠当中建立大规模的光伏发电基地,那么其发电量是非常庞大的。所以如何将这些电量输送到急需电力的城市当中,就成为了必须要解决的问题。 而在塔克拉玛干沙漠700km左右的区域,就是我国甘肃省兰州市。而依据我国特高压技术可传输3500km的距离来看,这点距离的电力传输显然不在话下。(我国传输距离最远的特高压输电线路准东~皖南的输送距离已经达到了3300多公里),所以如果将大规模太阳能发电站布置在沙漠地区,只需要建设一条特高压输电线路就可以解决电力传输问题。当然在荒无人烟的地区建设如此高标准的输电线路,建设成本还是相当高的。
乌兰察布100kWh钠离子电池数字储能系统样机顺利通电 2021年11月12日下午,全球首台100kWh钠离子电池数字储能系统样机顺利通电,该样机也是乌兰察布“源网荷储”技术研发试验基地新型储能验证平台首个完成通电测试的试制储能集装箱。 全球首台100kWh钠离子电池数字储能系统样机 3MW/1.5MWh钠离子电池数字储能系统是乌兰察布“源网荷储”技术研发试验基地新型储能验证平台中的储能项目之一,分两阶段实施,第一阶段完成100kWh钠离子电池数字储能样机的研发,第二阶段完成新型钠离子电芯研发及3MW/1.5MWh钠离子电池数字储能系统。该项目拟建成全球规模最大的钠离子电池储能电站,首次采用功率型钠离子电池(更耐低温环境),也首次融合了钠离子电池技术与数字储能技术。何为钠离子电池 钠离子电池是一种二次电池(充电电池),主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作,与锂离子电池工作原理相似。 从机理上分析,钠离子电池与锂离子电池具有相似的物理化学性质和离子储存输运机制。此外,由于钠的标准电极电位比锂高,且其原子量和离子半径也大于锂,所以同样结构类型的电极材料在钠离子电池中的电压和理论比容量都更低,最终使得钠离子电池在能量密度上难以占据优势。 钠离子电池在充电过程中,钠离子从正极材料中脱出经过电解液进入负极材料,电子则由外电路从正极流向负极,放电过程反之。钠离子的半径比锂离子大,在电化学反应过程中的体积变化比在锂离子电池中更加剧烈。 钠离子电池电极材料物理特能决定了其电化学性能的优劣。一般认为,正极材料的性能是钠离子电池的关键,影响着其能量密度、循环寿命以及安全性等。层状氧化物由于具备易合成、能量/功率密度高等优点而受到了广泛的采用。 目前锂离子电池的负极广泛使用石墨类材料,然而由于热力学原因,钠离子几乎无法嵌入到石墨中, 因此石墨类材料不能作为钠离子电池的负极,而是采用合金系列材料作为负极。 钠离子电池的优势 目前,钠离子电池能量密度大于100Wh/kg,可与磷酸铁锂电池相媲美,但是其成本优势明显,有望在大规模储能应用中取代传统铅酸电池。 鉴于当前普通钠离子电池的能量密度只能达到120Wh/kg,相较于锂电池的能量密度(300Wh/kg以上)还相差甚远。因此短时期内还无法代替锂离子电池, 因此在小型消费电子领域,钠离子电池仍难与锂离子电池抗衡。 但相比于锂元素,钠元素在地壳中的储藏量十分丰富,获得钠元素的方法也十分简单,其开发成本低。开采费用仅为锂的百分之一,而且钠离子电池无过放电特性,允许放电到零伏。因而钠离子电池的研发成为电池技术热门研究领域。 钠离子电池的应用 钠离子电池虽然能量密度不及锂离子电池,但是钠资源丰富,且获得十分容易,从长远看钠离子电池仍然具有十分广阔的应用前景,如一些对能量密度要求不高的领域。 目前,钠离子电池产品主要应用于两大场景,一是铅酸电池替代市场,包括5G基站、数据中心、电动自行车等;二是大规模储能领域,包括光伏、风能等新能源接入储存系统。 传统的钠离子电池多采用液态电解质,容易出现漏液、燃烧等问题,而使用固态钠离子电解质取代易燃的有机液态电解液,可有效提高电池的安全性。据悉,目前在实验室状态下,基于固态电解质的钠离子电池最高可提供高达355Wh/kg的能量密度。
光伏农业是什么?光伏太阳能下面多余土地可以种植什么 光伏农业是什么?光伏太阳能下面多余土地可以种植什么?发表于:2017-12-27 对于农业用户来说,当了解到光伏发电时,都有一个问题,光伏太阳能下面多余土地可以种植什么?针对这个问题,先来看看光伏农业是什么? 光伏农业是将太阳能发电广泛应用到现代农业种植、养殖、灌溉、病虫害防治以及农业机械动力提供等领域的一种新型农业,符合生物链关系和生物最佳生产原料能量系统要求、遵循农产品生产规律并创新物质和能量转换技术,以达到智能补光、补水及调温的目的,而其产出的农产品将比现有方式生产的产品更安全、更营养、更多产。 光伏农业的模式 1.菌菇光伏模式 这种模式是在空地种植速生植物,对废弃资源循环利用,解决大量固体废弃菌包的环境压力。棚形是阴阳坡面60:40 ,棚上面套一个罩衣。可一棚两用,但空间利用率偏低(过道、阴面空间没有利用);菌棚边沿的支撑点没有用 ;成本较高 2.渔光互补模式 目前有几种分类,是封闭式、开放式、飘浮式和跨越式。飘浮式的水深在七八米的时候,不可能打桩,这样成本太高。 一般建设在湖泊,河,池塘,溪,煤矿塌陷区,稻田养鱼等地区。放养方式,喂料方式,捕捞方式,遮光方式(比例),漂浮物影响。 3.蔬菜(瓜果)光伏模式 现在很多光伏电站,特别是在河北,如果不结合农业,可能地面电站很难批,这就恰好可以在农业方面做一些探索。蔬菜方面,有航天蔬菜,航天蔬菜也有喜阴的,这类项目也可以做一些旅游农业。 4.畜禽(牧业)光伏模式 畜牧光在北京地区也发展的很好。在张家口张北区有羊群基地,内蒙草原等其他地区还有养鸡养鸭基地,和窑洞结合起来,打了很多的洞让鸡去生蛋。 5.林光模式 林光就是常见的园艺、林木、果树,国家林业局对林业政策适当放开也提供了一定的空间。 6.药材光伏模式 在一些地方种一些中药材,这些药材都可以跟光伏很好地结合,种植时间是十到十一月份种下去,在来年的三四月份挖出来。 中药材当中,三七、铁皮石斛、灵芝、天麻要、猪苓、重楼、闹羊花、紫参玉竹、旱半夏、黄精、白芨、龙牙百合等喜阴中药材适合在阴冷潮湿的山区地方种植。 7.生态光伏模式 河北有湖畔,内蒙的包头也有大量的矿山,其他的地方比如煤矿区、盐碱地,都可以做生态光伏的开发。 8.水利光伏模式 水利光伏——偏远农村,尤其是山区、海岛解决生产、生活用电的同时,推动农村机电排灌、节水灌溉等现代农田水利技术的发展,实现节省人力、财力、物力、电力的目的。 光伏水利涉及的领域或技术有光伏提水系统(或称光伏扬水系统)、农田排灌、节水灌溉及其控制系统和光伏生活用水、光伏海水淡化、光伏污水处理等,因此,领域十分广泛。
巨资打造百万亩光伏电站,却种草养羊?中国人智慧,老外连声赞叹 ##图为中国巨型光伏发电厂 为了给国内发展提供充沛的清洁能源,中国如今正大力发展光伏发电产业,花费巨资打造了好几个面积达百万亩的大型光伏电站,然而让人疑惑的是,中国不光在这些电站里发电,却在里面种草养羊?形成了所谓的光牧一体化体系,那么中国到底是出于什么考量呢?中国工程师公开原因之后让老外连声赞叹,原来这些巨型光伏发电厂里的杂草长势难以恐惧,用人力除草费时费力,不如直接利用它们养羊将这些杂草吃光,这让很多外国专家感叹中国人的智慧真是不可小觑。图为光牧一体化电厂 在光伏发电厂养羊听上去似乎并不合理,毕竟人力难以控制羊的行动,养殖的羊很可能会对太阳能电池造成损害,然而实际上这恰好体现了中国的良苦用心,首先要明白的是为什么光伏发电厂适合养羊,现在光伏电厂是通过在地表建设大量大面积太阳能电池建成的,这些太阳能电池立于地表就相当于一颗颗人造大树,为生长在太阳能电池下的植物提供了良好的生长环境,而且太阳能电池的发电效率和表面清洁度有关,为了清洁电池表面,工作人员会时常对太阳能电池进行喷水清洁,混杂土壤颗粒的水滴落到地面又成为了杂草的绝佳养料,因此很多光伏发电站都面临着杂草生长影响太阳能工作效率的烦恼。图为光伏发电厂传统的处理 这些杂草的主要手段是喷洒除草剂或人工除草,但效果都不影响,而前几年一个建设于内蒙古的光伏发电站工作人员发现,当地的牧民很喜欢将羊群赶到发电厂内,让羊群啃食这些杂草,最开始因为担心羊群损坏太阳能电池,工作人员会对这些牧民进行驱赶,但后来一位工程师转念一想,何不利用这些羊群来清除这些杂草呢?在他的游说下这家光伏电厂开放了牧民进入的许可,允许将羊群赶入电厂啃食太阳能电池下的杂草,没想到效果立竿见影。在羊群的啃食下,困扰电厂几年之久的杂草问题立刻被解决,而且因为羊群对钢铁制成的太阳能电池支架不感兴趣,整家电厂的太阳能电池损耗率并没有因此明显提升,后来这家电厂的经验被高层推广到了全国,这几年中国在西北建成的多个大面积光伏发电厂,都采用了光牧一体化设计,工程师对太阳能电池的底座进行加固,高度增加,以免羊群撞坏太阳能电池,一旦某处区域的杂草生长旺盛,工作人员就会将羊群驱赶到这个区域,既保证了太阳能电池的工作效率,又解决了杂草问题,还获得了额外的畜牧业收入,可以说一石三鸟。删除 图为中国渔光互补电厂 中国工程师的这一创新已经让很多外国专家感叹了,而让他们更没想到的是国内还将这一技术创新,衍生出了全新的渔光互补发电厂,这种光伏电厂建设于水面之上,大面积的太阳能电池漂浮于池塘之上,池塘里则可以养殖鱼虾等经济水产品,太阳能电池既可以为鱼虾提供足够的遮阴和隐蔽处,又可以抑制有害藻类的生长,起到渔光互补作用。中国的创新让很多外国专家感慨万千,在他们眼里人类要想发展就必须与大自然抢夺资源,但中国的创新证明了人类完全可以做到和自然和谐共处,就算是发电也可以实现工业生态两不误。
板上发电,板下种植,板间养殖 沙漠光伏项目有效治沙2.7万亩 6月5日,第50个世界环境日之际,中国广核集团(简称中广核)在内蒙古库布其沙漠朔方光伏电站组织开展“百人植树”活动。据悉,两年多以来,通过“板上发电、板下种植、板间养殖”的立体化新型产业循环方案,中广核已在库布其沙漠实现有效治沙2.7万亩。中广核朔方光伏电站位于内蒙古自治区鄂尔多斯杭锦旗独贵塔拉境内,地处被称为“死亡之海”的库布其沙漠腹地,装机容量20万千瓦。该项目采用“光伏+”的立体化新型产业循环方案,以实现光伏发电、生态修复、帮扶利民、生态旅游一体的沙漠治理模式。库布其沙漠日照时间长,气候干燥,蕴藏着丰富的太阳能资源。作为清洁能源企业,中广核积极探索植树治沙与光伏治沙“双向碳中和”模式,利用库布其沙漠的太阳能资源开发光伏清洁能源项目,既解决了周边民用燃料缺乏的问题,同时还保护和增加了人工植被覆盖率。截至目前,中广核在库布其沙漠腹地已投运光伏场站5座,装机容量达到62万千瓦,年发电量约12亿千瓦时,与同等规模的火电厂相比,相当于可节省标煤消耗44万吨,减少二氧化碳排放量达110万吨。项目结合“种树+种草+养殖+发电”一体的生态光伏产业模式,通过种植柠条、油松、红枣、甘草、黄芩等十余种植物和中草药,在固沙的同时,丰富了当地的植被覆盖种类,一定程度上改善了因气候变化导致生物多样性衰退的情况,用“人进沙退”推动库布其生态转变,助力绿色低碳转型。截至目前,中广核已通过此种模式实现有效治沙2.7万亩。
发展荒漠光伏可实现“一箭双雕” 当前,太阳能资源开发是我国构建清洁低碳安全高效能源体系的关键因素,是实现碳中和、碳达峰目标的重要举措。我国西北和西南部分荒漠地区由于其光辐射资源丰富,是当前及未来大规模光伏电站建设布局的重点区。因此,发展“荒漠光伏”生态建设新模式的空间和潜力巨大,应该抓住良机实现能源转型和荒漠治理一举两得。根据国家能源局统计数据,2019年全国光伏发电量达2243亿千瓦时,相当于节省标准煤6751.43万吨,同时减少二氧化碳排放1.9亿吨、二氧化硫排放118.28万吨、氮氧化物排放37.15万吨,并减少粉尘排放46.44万吨。这充分表明,荒漠光伏发展的环境协同效益主要表现在替代传统能源减少污染排放。同时,发展荒漠光伏产业,还具有多种生态功能。例如,光伏板可以转化太阳辐射,调节沙漠、戈壁的热力平衡,削弱沙尘暴和大风;光伏电站具有风障功能和沙障功能;清洗光伏板的废水也可以促进光伏电场内的植被生长,等等。如今,荒漠光伏产业已成为继造林治沙、沙障压沙之后的第三条防沙治沙新途径。例如我国库布齐沙漠的光伏项目、乌兰布和沙漠光伏项目,光伏阵列有着阻风固沙、遮阴增湿作用,加之人工管护,促进了植被恢复、土壤改良和局地小气候改善,修复了荒漠生态环境,成为光伏治沙的成功典范。随着荒漠光伏产业的不断发展,我国基于大量实践总结创造出了“生态修复+太阳能发电+节水灌溉+绿色种植+环保养殖”五位一体可再生能源新模式,实现了“光、热、电、草、畜、禽”一体化发展、循环综合利用。目前,我国已经成为全球荒漠化治理的领导者,也是利用新能源修复荒漠化地区生态环境的先行国家。在有条件的荒漠化地区开展“生态+光伏”,兼顾能源建设与生态环境修复“共举、共建、共赢”,已逐渐成为我国荒漠化地区生态文明建设新模式。荒漠光伏建设在荒漠化土地生态修复,减少土地利用的碳排放,提供可再生能源,为居民提供清洁能源和就业机会等方面有显著效益,是发展新能源和防治荒漠化的有力举措。
“风光储”一体化治沙100兆瓦光伏发电项目全区并网一次成功 日前,华能高力板“风光储”一体化治沙100兆瓦光伏发电项目全区并网一次成功。本光伏电站工程站址位于内蒙古兴安盟科右中旗巴彦淖尔苏木巴彦淖尔嘎查境内,站区占地面积约为3500亩,平均海拔为179米,场地周围地势开阔,较为平坦。项目施工现场自然环境恶劣,冬季最低气温低至零下30度,最高风力达到10级,同时常伴有沙尘暴等恶劣天气,开工以来面临对新冠疫情影响,设备产能不足,交付滞后,以及管桩、打桩机械资源极其紧张等问题,给本项目工程建设带来了重重阻力。面对严峻形势,在建设单位的大力支持和帮助下,在公司领导的带领下,项目部全体施工人员团结一心,齐心协力、统筹规划、精心组织、克服气候恶劣,施工机械短缺等困难,最终顺利实现本项目全容量一次并网成功。在建设发电项目的同时,同步推进防风、固沙和绿化工作,在项目区栽植沙障、覆盖红泥、撒施秸秆,并在光伏区周边建设幅宽500米的防风阻沙林带,在板下、板间种植优良耐寒、耐旱牧草及地被植物,并集约化养殖沙漠天鹅、绵羊、家禽等。光伏板遮光挡风,在沙漠里可减少蒸发量800mm/a,降低风速1.5m/s。板下、板间灌溉系统采用微喷、膜下滴灌、渗灌等节水技术,比常规沙漠种植及灌溉模式节约用水90%以上,提高植物成活率30%以上。由于种植的甘草、苜蓿等植物具有生物固氮作用,土壤肥力逐年增加,土地逐渐由荒沙变为沃土,实现了土地增值。
光伏电站守护庄稼 库布齐沙漠是距离北京最近的沙漠,这里年日照量超过3100小时,对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收,但是,如今当地的村民却把种养业搞的风生水起。 中国第七大沙漠——库布齐沙漠,总面积有1.86万平方公里,相当于三个上海市的大小,其中流动沙丘就超过六成。这片沙漠也是距离北京最近的沙漠,在六级风力的作用下,这里的黄沙一夜之间就可以抵达北京。在过去很多年,这片沙漠曾经是京津冀地区沙尘暴的罪魁祸首。 01 光伏电站变身“庄稼守护神” 库布齐沙漠年日照量超过3100小时,虽然是发展光伏产业的好地方,但是对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收。在内蒙古的库布齐沙漠腹地,光伏电站不仅在发电,还成为当地老百姓的庄稼地和养殖场。昔日贫瘠的沙漠,如今成为聚宝盆。在当地,老百姓还把光伏电站称作“庄稼守护神”。 光伏板下的“庄稼地” 在内蒙古鄂尔多斯市独贵塔拉镇,太阳能光伏板成为了村民杨凤祥的庄稼地和养殖场。杨凤祥说,光伏板可以遮阳,水分蒸发量减少了,而平时清洗光伏板的水刚好可以用来浇地;同时平整土地的时候,混合了红泥的沙地可以使植物根系稳稳扎在地里。 2017年到现在,杨凤祥种植了150多亩玉米。不仅如此,养殖的鸭和鹅能够吃掉田间的杂草和害虫,又增加了一份收入。加起来每年的收入都在15万元以上,是过去外出打工的五倍。 除此之外,村民还在光伏板下种植甘草。中午时分,没有光伏板遮挡的地面温度接近40度,而光伏板下的地面温度仅有17度,自从有了光伏电站和电站里的这些庄稼地,这里的小气候也在悄然发生着变化。与此同时,甘草在生长过程中产生的根瘤菌,可以固化空气中的氮,增加土壤肥力。 光伏板下的“养殖场” 沙漠里面不仅能够搞种植,在距离库布齐沙漠两百公里的乌兰布和沙漠光伏产业园里甚至还养上了蚯蚓。 沙漠里养蚯蚓,这个大胆的项目就是光伏设施农业园区总经理李虎引进的。2016年,李虎建了一百多个加固大棚,在大棚顶部装满了太阳能光伏板。 李虎最看重蚯蚓粪对土壤的改良,经过三年的尝试,他已经用蚯蚓粪和牛粪混合泥沙的土壤种出了不少鲜花和蔬菜,现在基本上开始盈利了。 蚯蚓的生长环境对温度和湿度要求比较严格,在光伏大棚下面,夏天可以把阳光遮住,蚯蚓不会被晒死。冬天又可以把温度保住了,大棚对湿度温度起到很好的保护作用。 板上发电,板下种植养殖。短短几年时间,内蒙古磴口县沙区就聚集了众多企业,光伏项目在乌兰布和沙漠中从无到有、从小到大,由单一发电向光伏设施农业、光伏治沙等多个领域快速发展。光伏发电与荒漠治理相结合的“光伏治沙”,已成为磴口县域经济增长的新动能。
光伏电站才是治沙神器 光伏电站变身“庄稼守护神”!光伏板下可做种养! 库布齐沙漠是距离北京最近的沙漠,这里年日照量超过3100小时,对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收,但是,如今当地的村民却把种养业搞的风生水起。 中国第七大沙漠——库布齐沙漠,总面积有1.86万平方公里,相当于三个上海市的大小,其中流动沙丘就超过六成。这片沙漠也是距离北京最近的沙漠,在六级风力的作用下,这里的黄沙一夜之间就可以抵达北京。在过去很多年,这片沙漠曾经是京津冀地区沙尘暴的罪魁祸首。 01 光伏电站变身“庄稼守护神” 库布齐沙漠年日照量超过3100小时,虽然是发展光伏产业的好地方,但是对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收。在内蒙古的库布齐沙漠腹地,光伏电站不仅在发电,还成为当地老百姓的庄稼地和养殖场。昔日贫瘠的沙漠,如今成为聚宝盆。在当地,老百姓还把光伏电站称作“庄稼守护神”。 光伏板下的“庄稼地” 在内蒙古鄂尔多斯市独贵塔拉镇,太阳能光伏板成为了村民杨凤祥的庄稼地和养殖场。杨凤祥说,光伏板可以遮阳,水分蒸发量减少了,而平时清洗光伏板的水刚好可以用来浇地;同时平整土地的时候,混合了红泥的沙地可以使植物根系稳稳扎在地里。 2017年到现在,杨凤祥种植了150多亩玉米。不仅如此,养殖的鸭和鹅能够吃掉田间的杂草和害虫,又增加了一份收入。加起来每年的收入都在15万元以上,是过去外出打工的五倍。 除此之外,村民还在光伏板下种植甘草。中午时分,没有光伏板遮挡的地面温度接近40度,而光伏板下的地面温度仅有17度,自从有了光伏电站和电站里的这些庄稼地,这里的小气候也在悄然发生着变化。与此同时,甘草在生长过程中产生的根瘤菌,可以固化空气中的氮,增加土壤肥力。 光伏板下的“养殖场” 沙漠里面不仅能够搞种植,在距离库布齐沙漠两百公里的乌兰布和沙漠光伏产业园里甚至还养上了蚯蚓。 沙漠里养蚯蚓,这个大胆的项目就是光伏设施农业园区总经理李虎引进的。2016年,李虎建了一百多个加固大棚,在大棚顶部装满了太阳能光伏板。 李虎最看重蚯蚓粪对土壤的改良,经过三年的尝试,他已经用蚯蚓粪和牛粪混合泥沙的土壤种出了不少鲜花和蔬菜,现在基本上开始盈利了。 蚯蚓的生长环境对温度和湿度要求比较严格,在光伏大棚下面,夏天可以把阳光遮住,蚯蚓不会被晒死。冬天又可以把温度保住了,大棚对湿度温度起到很好的保护作用。 板上发电,板下种植养殖。短短几年时间,内蒙古磴口县沙区就聚集了众多企业,光伏项目在乌兰布和沙漠中从无到有、从小到大,由单一发电向光伏设施农业、光伏治沙等多个领域快速发展。光伏发电与荒漠治理相结合的“光伏治沙”,已成为磴口县域经济增长的新动能。
光伏电站变身“庄稼守护神”!光伏板下可做种养! 库布齐沙漠是距离北京最近的沙漠,这里年日照量超过3100小时,对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收,但是,如今当地的村民却把种养业搞的风生水起。 中国第七大沙漠——库布齐沙漠,总面积有1.86万平方公里,相当于三个上海市的大小,其中流动沙丘就超过六成。这片沙漠也是距离北京最近的沙漠,在六级风力的作用下,这里的黄沙一夜之间就可以抵达北京。在过去很多年,这片沙漠曾经是京津冀地区沙尘暴的罪魁祸首。 01 光伏电站变身“庄稼守护神” 库布齐沙漠年日照量超过3100小时,虽然是发展光伏产业的好地方,但是对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收。在内蒙古的库布齐沙漠腹地,光伏电站不仅在发电,还成为当地老百姓的庄稼地和养殖场。昔日贫瘠的沙漠,如今成为聚宝盆。在当地,老百姓还把光伏电站称作“庄稼守护神”。 光伏板下的“庄稼地” 在内蒙古鄂尔多斯市独贵塔拉镇,太阳能光伏板成为了村民杨凤祥的庄稼地和养殖场。杨凤祥说,光伏板可以遮阳,水分蒸发量减少了,而平时清洗光伏板的水刚好可以用来浇地;同时平整土地的时候,混合了红泥的沙地可以使植物根系稳稳扎在地里。 2017年到现在,杨凤祥种植了150多亩玉米。不仅如此,养殖的鸭和鹅能够吃掉田间的杂草和害虫,又增加了一份收入。加起来每年的收入都在15万元以上,是过去外出打工的五倍。 除此之外,村民还在光伏板下种植甘草。中午时分,没有光伏板遮挡的地面温度接近40度,而光伏板下的地面温度仅有17度,自从有了光伏电站和电站里的这些庄稼地,这里的小气候也在悄然发生着变化。与此同时,甘草在生长过程中产生的根瘤菌,可以固化空气中的氮,增加土壤肥力。 光伏板下的“养殖场” 沙漠里面不仅能够搞种植,在距离库布齐沙漠两百公里的乌兰布和沙漠光伏产业园里甚至还养上了蚯蚓。 沙漠里养蚯蚓,这个大胆的项目就是光伏设施农业园区总经理李虎引进的。2016年,李虎建了一百多个加固大棚,在大棚顶部装满了太阳能光伏板。 李虎最看重蚯蚓粪对土壤的改良,经过三年的尝试,他已经用蚯蚓粪和牛粪混合泥沙的土壤种出了不少鲜花和蔬菜,现在基本上开始盈利了。 蚯蚓的生长环境对温度和湿度要求比较严格,在光伏大棚下面,夏天可以把阳光遮住,蚯蚓不会被晒死。冬天又可以把温度保住了,大棚对湿度温度起到很好的保护作用。 板上发电,板下种植养殖。短短几年时间,内蒙古磴口县沙区就聚集了众多企业,光伏项目在乌兰布和沙漠中从无到有、从小到大,由单一发电向光伏设施农业、光伏治沙等多个领域快速发展。光伏发电与荒漠治理相结合的“光伏治沙”,已成为磴口县域经济增长的新动能。
光伏电站变身“庄稼守护神”!光伏板下可做种养 E库布齐沙漠是距离北京最近的沙漠,这里年日照量超过3100小时,对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收,但是,如今当地的村民却把种养业搞的风生水起。 中国第七大沙漠——库布齐沙漠,总面积有1.86万平方公里,相当于三个上海市的大小,其中流动沙丘就超过六成。这片沙漠也是距离北京最近的沙漠,在六级风力的作用下,这里的黄沙一夜之间就可以抵达北京。在过去很多年,这片沙漠曾经是京津冀地区沙尘暴的罪魁祸首。 01 光伏电站变身“庄稼守护神” 库布齐沙漠年日照量超过3100小时,虽然是发展光伏产业的好地方,但是对种庄稼的农户来说,这样长的日照时间就意味着干旱和颗粒无收。在内蒙古的库布齐沙漠腹地,光伏电站不仅在发电,还成为当地老百姓的庄稼地和养殖场。昔日贫瘠的沙漠,如今成为聚宝盆。在当地,老百姓还把光伏电站称作“庄稼守护神”。 光伏板下的“庄稼地” 在内蒙古鄂尔多斯市独贵塔拉镇,太阳能光伏板成为了村民杨凤祥的庄稼地和养殖场。杨凤祥说,光伏板可以遮阳,水分蒸发量减少了,而平时清洗光伏板的水刚好可以用来浇地;同时平整土地的时候,混合了红泥的沙地可以使植物根系稳稳扎在地里。 2017年到现在,杨凤祥种植了150多亩玉米。不仅如此,养殖的鸭和鹅能够吃掉田间的杂草和害虫,又增加了一份收入。加起来每年的收入都在15万元以上,是过去外出打工的五倍。 除此之外,村民还在光伏板下种植甘草。中午时分,没有光伏板遮挡的地面温度接近40度,而光伏板下的地面温度仅有17度,自从有了光伏电站和电站里的这些庄稼地,这里的小气候也在悄然发生着变化。与此同时,甘草在生长过程中产生的根瘤菌,可以固化空气中的氮,增加土壤肥力。 光伏板下的“养殖场” 沙漠里面不仅能够搞种植,在距离库布齐沙漠两百公里的乌兰布和沙漠光伏产业园里甚至还养上了蚯蚓。 沙漠里养蚯蚓,这个大胆的项目就是光伏设施农业园区总经理李虎引进的。2016年,李虎建了一百多个加固大棚,在大棚顶部装满了太阳能光伏板。 李虎最看重蚯蚓粪对土壤的改良,经过三年的尝试,他已经用蚯蚓粪和牛粪混合泥沙的土壤种出了不少鲜花和蔬菜,现在基本上开始盈利了。 蚯蚓的生长环境对温度和湿度要求比较严格,在光伏大棚下面,夏天可以把阳光遮住,蚯蚓不会被晒死。冬天又可以把温度保住了,大棚对湿度温度起到很好的保护作用。 板上发电,板下种植养殖。短短几年时间,内蒙古磴口县沙区就聚集了众多企业,光伏项目在乌兰布和沙漠中从无到有、从小到大,由单一发电向光伏设施农业、光伏治沙等多个领域快速发展。光伏发电与荒漠治理相结合的“光伏治沙”,已成为磴口县域经济增长的新动能。
治沙新方法,中国最大光伏治沙基地 官方资料显示,基地位于库布齐沙漠中段,建设规模200万千瓦,占地面积10万亩,总投资150亿元,目前该基地也是国内沙漠地区最大集中连片光伏基地。项目全部建成后,年发电量可达40亿度,有效治沙20万亩,年减排二氧化碳320万吨,节约标准煤135万吨。更让人惊喜的是生态的恢复,因为大型光伏发电站的建设,曾经的沙漠开始变成绿洲。事实上,在沙漠地区,光伏发电板基桩本身是很好的固沙工程;发电板大规模安装后,白天为地面植物挡住过强的阳光,减少地面水分蒸发,夜晚又会冷凝截留少量水分,为植物生长提供更加温和的环境。 深入光伏基地内部参观发现,光伏板下已经长出成片植物,很难想象一年前这里还是沙漠。得益于光伏板的遮阴效果,植物的生存环境得到明显改善。一些光伏板间隙种植了黄芩、黄芪等中草药,一些区域则种植了红枣等经济林木。眼下虽然苗木还不大,但生机盎然、长势喜人,感觉再过几年就能吃上沙漠红枣。 基地不光发电,还负责治沙、做生态修复,并种植了不少经济作物。它是中国探索“光伏治沙”的典型样本,改变了过去单纯政府出钱治沙的方式,走出了“市场化治沙”新模式。官方资料显示,基地总体规划采用“光伏+治沙+农林+旅游”的模式,推进一二三产业融合发展,实现地区经济转型升级与生态文明建设共赢。目前这种融合发展已经取得初步成效:基地实施“林光互补”生态修复项目,一期项目已经完成生态绿化工程2.3万亩。其中建成外围防护林3000亩,栽植沙障17500亩,种植黄芩等中草药2500亩,种植红枣等经济林木100万株。预计每年可实现经济收益2000万元以上,治理沙漠5万亩。在距离基地几公里外,还有另一个由亿利资源集团和正泰集团联合投资的光伏电站项目,占地面积5万亩,总装机容量310兆瓦,是国内较早的“沙光互补”示范项目之一,其治沙成果更加显著。由于几年前装的光伏板下草长得太多、太高,这个光伏电站干脆养起了羊群,让羊来吃草。羊群穿梭在光伏板之间,已成为当地一大特色风景,这些羊也因此有了新称呼——“光伏羊”。很多光伏板为此还特意加高,以方便羊吃草。 除了养羊,光伏电站还养鸡、养鹅,“光伏+”不断玩出新花样。光伏板遮风遮荫,不仅促进植物生长,还为散养的羊、鸡、鹅提供庇护;而畜禽的粪便作为有机肥料改良土壤,也使土地逐渐得到了修复。
光伏电站长庄稼 2019,8月16日,央视二套经济频道王牌栏目《经济半小时》播出了新闻专题片《光伏电站“长庄稼”》。 在12分钟专题片,用实际案例详细解读了光伏治沙在库布其沙漠的成功模式。 光伏发电改善生态环境的发展模式和以及光伏治沙模式带来的经济效益增益受到了央视的高度认可。 (↓↓↓央视专题纪录片《光伏电站“长庄稼”》) 光伏电站项目开展了生态变化观测,通过实际观测证明了光伏项目建设对植物生长和生态改善的巨大促进作用。而在库布其的荒漠化治理中,这种改善作用尤其明显。 沙漠电站搞养殖沙漠里的电站种庄稼光伏板可以遮阳,让沙漠里的水分减少损失,养殖的家禽电站里采用了高效的单晶双面组件+跟踪支架过去十年,光伏发电成本下降了90%以上电站项目开展了生态变化观测,通过实际观测证明了光伏项目建设对植物生长和生态改善的巨大促进作用。而在库布其的荒漠化治理中,这种改善作用尤其明显。 光伏电站安装后当地蒸发量减少800mm以上光伏板遮挡下的只有17度,没有光伏板遮挡的接近40度,光伏板下的甘草涨势旺盛光伏电站为当地带来非常好的经济效益光伏治沙项目的经济收益,为荒漠化治理和环境恶化地区的脱贫攻坚提供了更多支持。 未来随着光伏组件功率的提升,发电的收益也将不断提高,未来将给沙漠电站带来更多更高的环境收益和经济收益。
纪录片《创新进行时》——《光伏板下生“宝藏”》 央视CCTV 10播出《创新进行时》——《光伏板下生“宝藏”》央视CCTV 10播出的系列纪录片《创新进行时》——《光伏板下生“宝藏”》展示了中国在荒漠化治理中探索的“光伏治沙”新模式。本期播出的是国家电投北京公司磴口光伏治沙模式。以下为文字实录:这里是一片不毛之地,每到11月,电力工程师刘明杰就会比平常更加紧张,因为就在他脚下的沙地上,会有一个极为不确定的灾难随时可能来袭。这里是内蒙古巴彦淖尔市磴口县,位于乌兰布和沙漠东部边缘地区,一座占地1700亩的光伏电站就修建在这篇沙漠上。这里沙尘暴频发,而沙尘暴是光伏发电站所要面临的最具威胁性的灾难。刘明杰从事电力工作已经三十多年,他非常清楚沙尘暴对于光伏电站来说意味着什么。沙尘暴一旦袭来,遮天蔽日,所到之处所有光伏板都会被这片漫天黄沙所吞噬。而这些黄沙就是影响光伏发电站发电量的一大“杀手”。光伏发电主要是通过太阳能电池光伏板,将照射下来的太阳光光能转变成电能的过程,而风沙席卷,一旦光伏板蒙上厚厚一层黄沙,光伏板的发电效率将受到极大影响。这是专门清洗光伏板的清洁刷,不需要水,依靠电动进行清洁。如今,清洗光伏板大多仍是人工清洗,这是一项十分耗费成本和人力的工作。1700亩的光伏区,20多万块光伏板,需要一块一块的清洗,这么大的光伏发电区,每清洗一次需要15个工人清洗10天,至少要花费6万元,而只要暴发沙尘暴,光伏发电站的光伏板就需要进行清洁。除此之外,狂风夹杂着风沙还有可能会给光伏电站带来灭顶之灾。沙漠上松散的沙子被吹起堆积成波浪状的沙丘,沙子是一种细小矿物质颗粒,正如水波一样,沙子也会被吹起如波浪一样翻滚。沙丘便以这种恐怖的方式移动起来慢慢吞噬附近的基础设施,光伏发电站也不会例外。曾经就有光伏发电站被铺天盖地侵袭而来的黄沙掩埋,甚至损坏,一旦光伏发电站发生意外,他所带来的损失将以亿元来计算。既然风沙对电站影响如此之大,那为什么一定要在沙漠中建光伏电站呢?在石油、煤炭等传统能源日益匮乏的今天,以风电、光伏为代表的可再生能源正在掀起一场新能源革命。中国是全球光伏发电累计装机容量最大的国家,光伏发电量占世界光伏发电量30%以上。沙漠地区地域广阔,年降水量低,光照时间长,采光量大,目前我国沙化土地面积172万平方千米,如果太阳能都能被利用,将大大促进光伏产业的发展,甚至影响我国的能源格局。因此,乌兰布和沙漠中的这座光伏电站,正是工程师们为了合理利用沙漠中的太阳能而作出的探索。更重要的是,他们希望通过在沙漠中建设光伏电站,寻找到稳固风沙的办法,实现经济效益和荒漠治理的双赢。而沙漠中的电站,面对的头号敌人就是风沙,有什么办法能牵制住沙尘暴的步伐,防止沙丘吞噬光伏电站呢?固沙,势在必行。说到固沙,其实中国已有丰富经验。中国第七大沙漠库布齐沙漠,经过三十多年治沙,超过910万亩的沙漠已得到治理。毛乌素沙地处于内蒙、宁夏、陕西三省区交界处,总面积为4.22万平方千米,长期治理下,超过50%的沙地已经得到治理,不再是黄沙漫天的景象。毛乌素沙地早年也面临固沙的挑战,最终人们摸索出了用草方格来固沙的方法。草方格固沙指的是把麦草用铁锹压进沙子里,在沙漠上形成一种网状的沙漠防护带。距离光伏电站1.5千米的穿沙公路两边,就是用的草方格进行固沙,这些草方格增加了沙漠表面的粗糙程度。狂风袭来,草方格可以帮助降低风速,达到防风固沙的目的。那是不是在光伏电站旁边铺上草方格就可以防止沙尘暴的侵袭了呢?答案是否定的。刘明杰:草方格治理是好,当时治理以后这个草一下雨经过一年到两年之间它要腐烂,腐烂以后沙子就保持不住又成沙堆了。看来,草方格只能短时间里牵制住沙丘往电站方向移动,并不是治理沙漠的根本手段,要想治沙恢复生态还是要种植植被。这些植物是防止沙尘暴侵袭的第二道防线,沙漠中降水少,常有大风,气候十分干旱。在这种环境中也催生了一种植物适合在沙漠环境下生长。这种植物叫做沙生植物,它们有着共同的特点,根系生长快,能扎到沙面下很深。只有这样,它们才能在狂风阵阵的沙漠中站稳“脚跟”,尽力去汲取深埋在沙漠深处的少量水分。刘明杰:这种就是梭梭木,大的有个一米七八、两米高。梭梭木是沙漠里的耐旱植物,而且它的根能达到两米深,吸水能力特别强,抗旱能力特别好,固沙性能特别好。光伏区周围种的植物就有梭梭树,同时还有另外一种沙生植物,花棒。在光伏区周围种上这些植物,同样可以遮挡风沙,它们组成了为光伏电站防风固沙的第二道防线,有了这两道“防沙墙”,外部吹进光伏电站的沙尘将会大大减少。但是,这两道防线还远远不够。草方格和植物挡住了沙子,但是仍然挡不住漫天席卷而来的狂风,这些风在光伏区内呼啸而过,光伏区内原本平整的沙地被吹成高高低低的沙丘。光伏板基座底部的沙子一旦被大风卷走,原本埋在沙子里的光伏板基座就会裸露出来,失去了沙子的支撑,基座连同光伏板就会下沉,导致光伏板支架发生严重变形,光伏设备损坏,光伏发电的安全生产将受到严重威胁。刘明杰所在的光伏发电站就曾面临这样的危机。刘明杰:这里沉降挺厉害的,又沉降了20厘米左右,水泥都被掏空了。另一边比这边还严重,穿线管现在也变形了,上下错位很多,下陷了2厘米。看来,为了保持发电效率,保证安全生产,架设光伏设备的光伏区也得想办法种植植物来稳住沙子。光伏电站外的梭梭树和花棒,能不能直接种在光伏板下呢?显然不行。刘明杰:因为它长的非常高,太阳能板离地才0.5米,这个能长2米多高甚至3米。它种在光伏区里不现实。因为是光伏区会影响到光伏板的太阳能发电,它把太阳光遮住了,紫外线也遮住了,梭梭树还有红柳枝都是一样的,都是长得很高很高。花棒高接近3米,而梭梭树最高可达9米,但是光伏发电站的光伏板最低处离地面只有不到1米,将这些植物种在光伏区会遮挡太阳能光伏板,影响光伏发电。在光伏区种植植物有高度限制,既不能太高还得耐干旱,究竟什么植物适合这里呢?经过长时间的资料搜索,一种“神奇”的植物进入了刘明杰的视线。苜蓿,生长两个月根就可以深入土壤90厘米,去吸收土层更深处的水分。同时,苜蓿高度30至100厘米左右,也不会影响光伏板。除此之外,苜蓿还是牛羊们喜爱的食物,被誉为“牧草之王”,能帮助牛羊们长得膘肥体壮。而对于内蒙古地区来说,苜蓿还有更为重要的作用。内蒙古地区气候干旱,沙尘暴频发,导致牧草的生长并不稳定,而苜蓿不仅不挑剔土壤,能在干旱地区生长还能提高土壤的肥力,改善土壤土质。等到苜蓿长大后作为牧草,收割后还可以增加一份额外的收入。如此说来,苜蓿简直就是在光伏电站种植的最佳品种,苜蓿种起来却并不那么容易。在刘明杰之前,过去的几年里,同事们也反复的种过苜蓿,但种植的效果并不好,存活率也不高。为什么在这里苜蓿总是种不活呢?作为研究电力的工程师,刘明杰对治沙和种植植物显然是外行。他决定就在附近走访调研,看看当地的牧民有没有什么办法。张耀清是当地的牧民,对沙漠气候十分了解。张师傅告诉刘明杰,光伏区里的苜蓿种不活和光伏板下的沙子有关,需要铺工,施农家肥,土和沙子混在一块种,沙漠里含水分和养分多一点。土是有机物,长苜蓿草是必需的条件。原来,苜蓿和其他沙生植物不一样,直接在沙上种植苜蓿存活率并不高。这是因为沙子的主要成分是无机物,营养物质极少。除此之外,沙子之间的缝隙非常大,具有极强沥水性,根本存不住水,没有水的滋养,苜蓿很容易就缺水死亡了。之前在光伏区种植苜蓿,始终难以存活,这是一个重要的原因。光伏区的沙地上还能种植成苜蓿么?近期将播出《光伏板下生宝藏(二)》
沙漠可以变废为宝 近日王传福发表了关于太阳能的看法,沙漠可以变废为宝   近日王传福发表了关于太阳能的看法: 大自然给了中东人石油,让中东人一夜暴富,大自然没有给中国人石油,但是给了中国沙漠,可以用来发电。沙漠日照充足,沙漠只要有1%的面积铺上太阳能光伏发电面板,就能满足中国的用电需求,就可以关停所有的火电站,改善空气质量。 现在太阳能光伏发电的成本与煤电非常接近,太阳能发电的电价甚至能做到低于煤电的电价。太阳能光伏发电是可持续能源,取之不尽,用之不竭,而且环保,所以近年来太阳能光伏发电高速发展。 太阳能光伏发电有个缺点,就是晚上和阴天,雨天,雪天没有太阳,夏天光照强,冬天光照弱,太阳能光伏发电白天,天气好可以发电,夏天发电多,晚上,阴天,雨雪天不能发电,冬天发电少,单一的太阳能光伏发电在实际使用中会遇到大问题。 不过办法总比困难多,有三个方法可以解决这个问题: 一、太阳能光伏发电与水电或者火电结合,白天用太阳能,晚上,阴天,雨雪天没有太阳时,就用火电或水电,冬天光照不足时,用火电或水电; 二、太阳能光伏发电与风力发电相结合,冬天光照不足,但是风大; 三、用制氢设备将太阳能光伏发电多余的电制成氢气,储存起来,当没有太阳时,再用氢发电。 有人说在沙漠铺太阳能光伏发电面板,风沙大,维护成本高,要不了多久太阳能光伏发电站就会被沙漠掩埋。 太阳能光伏发电站不是建在沙漠中心,而是建在沙漠边上,有一定植被的地方,不会被沙漠掩埋。至于维护成本高,那就增加太阳能光伏发电站的收入,以抵消维护成本,将太阳能光伏发电面板高高架起来,光伏发电面板在空中发电,光伏发电面板下方的地面全部种草,草地上养牛羊。 草地可以蓄水,抽地下水清洗沾了沙尘的光伏发电面板,污水流到地面,用来浇草,一部分水**吸收,一部分水进入地下,这样沙漠的水源就得到循环利用,不会被蒸发掉。 牛羊长大后可以卖钱,增加发电站收入,以补高维护成本的不足。         
化学电池车只是玩具 电动汽车燃油车目的是产生机械能驱动车辆运行,但产生机械能的方式却不同 燃油车 燃油--油箱--内燃机--机械能 电动汽车 电--化学电池--化学能--化学电池--电--电控--电动机--机械能 电容车 电--电容--电控--电动机--机械能 对比可见,能量转换通过的环节越少,每个环节的成本越低,才越有竞争能力. ZT宋健:要推广电动车,除非物理电池技术取得突破。什么是物理电池?打个比方,就像一个能装电子的箱子似的,电子在瞬间灌进去了,效率高,速度快,出来时没有任何损耗,就跟加一桶油似的。因为现在我们的电池都是化学电池,充电是一个还原的过程,损失10%的能量,放电是一个氧化的过程,又损失10%。我不是反对纯电动汽车,只是政策跑偏了,纯电动汽车还没有到产业化的阶段。 ZT清华汽车研究院副院长宋健:除非物理电池技术取得突破。什么是物理电池?打个比方,就像一个能装电子的箱子似的,电子在瞬间灌进去了,出来时没有任何损耗。因为现在我们的电池都是化学电池,充电是一个还原的过程,放电是一个氧化的过程,它是通过化学变化充电和放电,一是要有效率,第二也不可能瞬间完成,瞬间完成就像爆炸式的,如果化学变化很剧烈,那这是不可想象的,只要物理电池不出来,纯电动汽车统一世界就是不可能的事
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