作者 |蔣波
編輯 |王東
在黃河幾字灣的臂彎間,有一條長近400公里、寬5—65公里的沙漠帶,這便是我國的第七大沙漠——庫布齊沙漠,總面積接近3個上海。
如今,這片不毛之地正一點點變綠。一座長400公里,寬大約5公里,總面積2400平方公里的“光伏長城”在這里崛起,這便是國家首個獲批的千萬千瓦級新能源大基地項目——內蒙古庫布齊沙漠鄂爾多斯中北部新能源基地項目(以下簡稱“庫布齊項目”)。
這個年輸送綠電400億千瓦時(全部建成目標值)的超級工程,不僅改寫著中國能源版圖,更創造著荒漠化治理的生態奇跡,成為中國科技治沙的一個樣本。聯合國防治荒漠化公約秘書處對其大為稱贊,稱其為“全球荒漠化治理的標桿”。
值得一提的是,這條“光伏長城”在今年兩會“部長通道”集中采訪活動中還被部長點贊。自然資源部部長關志鷗在介紹“三北工程”重要成果時,特別提到:“在中部攻堅戰片區,庫布齊400公里‘光伏長城’等重點項目扎實推進,藍色的光伏、金色的沙漠交相輝映,十分壯觀。”
在“科技藍”與“生態綠”的碰撞中,庫布齊“光伏長城”是如何破解“沙進人退”千年困局的?
庫布齊奇跡:當沙漠變成科技試驗場
庫布齊沙漠曾被稱為“死亡之海”。這個不毛之地,61%的區域為流動沙丘,沙丘最高可達60米。這里還是北京市及周邊地區沙塵暴的主要源頭之一,因此也被稱為“懸在首都上空的一盆沙”。
庫布齊沙漠治沙30余年,技術歷經多次迭代,從最初的鎖邊林帶、喬灌草結合、“草方格固沙”,到后來的智能微創植樹技術、風向數據法植樹、水沖沙造林、無人機飛播造林技術等,每一項新技術的使用,都讓治沙效率大大提升。
如今,庫布齊沙漠的治沙方法再一次升級,探索出了一條“科技治沙+生態治沙”的新路子。
2022年8月,庫布齊項目獲批。三峽蒙能公司在庫布齊開建總裝機1600萬千瓦的集“風光火儲”于一體的大型外送工程,項目包括光伏800萬千瓦,風電400萬千瓦,配套建設煤電400萬千瓦。
隨著項目的開建,庫布齊沙漠“光伏+治沙”的序幕也正式拉開。這一模式的核心在于,?利用光伏板覆蓋沙地,形成“遮陽傘”效應降低地表溫度與蒸發量,構建“板上發電、板下種植、板間養殖、治沙改土”的多維生態體系?。
實踐證明,采用光伏板覆蓋后,板下陰涼區蒸發量降低50%,可種植優質牧草和藥材等作物,實現立體生態種植;板間運用“畜禽草耦合”方式開展養殖,畜禽糞便還田治沙改土,遠超傳統治沙的單一效益。
2023年12月29日,庫布齊項目先導工程100萬千瓦光伏全容量并網發電,預計每年可產生清潔電能約20億千瓦時,節約標準煤約60萬噸,減排二氧化碳約166萬噸,“綠色能源+沙漠治理”一體化發展的構想成為現實。
值得一提的是,庫布齊項目的落地離不開華為數字能源技術的深度賦能。項目先導工程安裝有3334臺華為SUN2000-300KTL-H0逆變器和304臺SmartLogger3000數據采集器,構建了全球領先的智能化治沙系統。
目前,庫布齊沙漠生態治沙和科技創新的實驗已經顯現成果,在先導工程現場,不少光伏板下已經長有綠色植被,實現了生態效益、社會效益協同,
光伏長城:“全球荒漠化治理的標桿”
在庫布齊沙漠打造一條“光伏長城”并非易事,光伏設備能否經受住該地區環境的考驗是第一關。
庫布齊沙漠地處中國北部,不僅溫度低、冬季漫長,而且溫差非常大,極端最低氣溫可達零下34.5℃,極端最高氣溫高達40.2℃,這些情況對光伏逆變器提出了很高的要求。
據了解,為了保障逆變器的穩定運行,項目方找來了市面上不同型號的逆變器進行對比,最終選擇了華為的SUN2000-300KTL-H0逆變器。
逆變器作為光伏發電的核心設備,穩定性和可靠性直接影響著整個電站的運行效率。華為秉承“把簡單留給客戶,把復雜留給自己”的理念,創造性地提出了無易損件設計理念,采用全密閉設計,功率腔、接線腔完全隔離,不懼高溫高濕惡劣環境,解決了傳統逆變器故障率高、運維困難等諸多問題。即便是在沙塵暴頻繁的惡劣環境下,年平均故障率<0.5%,遠優于行業3%—5%的故障率水平。
庫布齊項目所在的區域,以流動、半流動沙丘為主,降塵中主要是粉沙,其直徑小、沙粒細密,很容易進入設備影響運行的穩定性,而華為逆變器的防護等級達到了IP66,有效防止風道堵塞。
華為方案不僅征服了極端氣候,也讓運維更便捷、高效,通過部署FusionSolar智能光伏管理系統、IV診斷等方式,能夠對設備高精度實時監控,分層的功率視圖可以快速定位落后單元,提高生產效率。
據介紹,庫布齊先導工程光伏場區共安裝光伏組件、逆變器等關鍵設備200多萬個,如果通過傳統的人工方式巡檢,一次預計需要180天,而采用華為智能IV診斷檢測技術,僅需15分鐘即可完成100MW電站的全量遠程檢測,并輸出詳盡的報告。這樣的超高效率,讓一眼望不到邊的光伏板陣列管理起來不再困難。
碳路有為:向世界講好能源科技故事
如果說庫布齊“綠色長城”是華為智能光伏方案在中國“光伏治沙”的典范,那么沙特紅海新城項目則是華為“科技治沙”走向國際的最好注腳。
紅海新城項目位于沙特西部的塔布克省,占地2.8萬平方公里,是沙特打造“2030愿景”中的一項重點工程,其不僅建設規模龐大,而且電力100%來自可再生能源,實現二氧化碳的零排放,因此也被稱為是“新一代的沙特城市”。
紅海新城的綠電主要來自建在沙地上的一排排光伏板。華為智能光儲解決方案創新性地將光伏發電與沙漠治理有機融合。在發電環節,采用華為智能光儲發電機技術,為新城提供源源不斷的清潔能源。在蜿蜒的光伏陣列間,耐旱的沙棘與梭梭林次第生長,板下空間滋養著沙蜥與甲蟲,重建著脆弱的沙漠食物鏈……
從紅海之濱到黃河沿岸,紅海新城項目和庫布齊項目的成功,完全證明“綠色能源+沙漠治理”經驗可以復制到更多國家、更大地域的沙漠治理上,這也讓全世界的治沙戰爭終于看到了勝利的希望。
去年年初,《聯合國防治荒漠化公約》數據顯示,全球多達40%的土地已經退化,影響到全球近一半的人口;全球每秒鐘就有相當于4個足球場大小的健康土地退化,每年退化的土地面積達到1億公頃。
早在2015年,荒漠化防治就已經納入聯合國2030年可持續發展議程,彼時還提出“到2030年實現全球土地退化零增長目標”,形成了防治荒漠化的全球共識。然而10年過去了,荒漠化形勢依然嚴峻。
在距離2030年目標還有5年的時間里,世界很需要了解中國的“光伏治沙”經驗。向世界講好能源科技故事,讓華為科技賦能的成果有更廣闊的用武之地,也是華為數字能源《碳路有為》欄目特別探訪庫布齊先導項目的初衷之一。
《碳路有為》欄目意在以“高質量發展+技術領導力”為兩大抓手,連接數字能源各領域、各區域、打造標桿商業案例,傳播“大有所為”的綠色能源之路。
華為數字能源科技與生態的雙重加持,正為全球的荒漠化防治照亮了一條寬敞大道。隨著更多人了解庫布齊項目,更多機構認可庫布齊經驗,中國光伏治沙方案在全球更多國家推廣開去,成為了中國遞給世界的一張“綠色名片”。
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