爲全球荒漠化防治提供“中國方案”——中國第七大沙漠崛起“光伏長城”

參考消息網11月28日報道(文/張麗娜 王靖)土地荒漠化被稱爲“地球癌症”,是一個全球性問題,嚴重影響生物多樣性、生態安全、社會經濟穩定和可持續發展。作爲綠色奇蹟的重要締造者,近年來中國走出一條符合自然規律、適應國情地情的中國特色防沙治沙道路,在世界範圍內率先實現土地退化“零增長”,荒漠化土地和沙化土地面積“雙減少”。2023年,“三北”工程三大標誌性戰役——黃河“幾字彎”攻堅戰、科爾沁和渾善達克兩大沙地殲滅戰、河西走廊-塔克拉瑪干沙漠邊緣阻擊戰打響,中國北疆正在築起一道綿亙萬里的綠色屏障。

中國第七大沙漠——庫布其沙漠,位於黃河“幾字彎”攻堅戰戰區,過去曾有“死亡之海”之稱,威脅黃河“幾字彎”的生態安全。在沙區人民努力下,庫布其沙漠已有6000多平方公里披上“綠裝”。治理不止步。近兩年,這裡正佈局點線面相結合的“光伏長城”治沙帶,大力推進中國第七大沙漠治理,阻止流沙入侵黃河“幾字彎”。這條“光伏長城”治沙帶,把光伏發電、生態修復、增收致富三大功能相結合,探討綠色低碳發展之道,共建美麗清潔世界,向全球荒漠化防治提供“中國方案”。

“藍海”產綠電

在鄂爾多斯市達拉特旗昭君鎮柴登嘎查,346萬塊藍色光伏板隨着綿延的庫布其沙漠起伏,如陣陣波濤,在漫漫沙海中涌動成4.5萬多畝光伏“海洋”。2017年開始,在庫布其沙漠腹地,佔地5萬畝、裝機規模100萬千瓦的國家第三批光伏應用領跑基地建設完成,實現全容量併網發電。

不只這100萬千瓦的光伏基地,放眼整個庫布其沙漠北緣,大大小小的光伏基地正在連點成線,沙海之中正在崛起一條壯觀的“光伏長城”治沙帶。

記者瞭解到,庫布其沙漠“光伏長城”治沙帶是一個描述性概念,是對庫布其沙漠北緣建成、在建、擬建的國家重大新能源光伏項目相對集中、有斷有續、線性佈局的形象比喻。鄂爾多斯市林業和草原局副局長柳天雲介紹:“在庫布其沙漠北緣、黃河以南建設的這條‘光伏長城’治沙帶,是在庫布其沙漠的裸露沙地上繼續建設的光伏項目,全部建成後光伏治沙面積超200萬畝。目前,全市已經累計建成光伏項目542萬千瓦、光伏治沙面積超20萬畝。”

此前,中國光伏發電的主要應用場景爲地面光伏、水上光伏、屋頂光伏,在沙漠中建設“光伏長城”治沙帶有何優勢?國際產業生態學會主席徐明說,利用光伏治沙是一個有極大潛力的創新性解決方案。拿庫布其沙漠來說,一方面,這裡土地資源豐富,有足夠的空間來佈局光伏設施以及開展防沙治沙相關工程。另一方面,這裡全年平均日照時數3100小時,太陽能資源豐富,有助於保證光伏發電的效率和產量。此外,鄂爾多斯市已建成蒙西至天津南、上海廟至山東兩條特高壓電力外送通道,正加快推動另外兩條電力通道建設,輸電通道齊備。

走進鄂爾多斯市晶澳光伏全產業鏈低碳示範基地項目工地,這裡塔吊林立,廠房、辦公樓拔地而起。這個總投資280億元的項目,正在加速推進。“該項目計劃到2025年底建成投產,屆時將形成拉晶、硅片、電池、組件等光伏行業垂直一體化生產基地。”鄂爾多斯市發展改革委主任黃伯韡說。

黃伯韡介紹,建設“光伏長城”治沙帶過程中,鄂爾多斯市統籌光伏產業與裝備製造業協同推進,吸引光伏組件等生產企業落地建廠,打造新能源裝備製造產業集羣,助推經濟高質量發展。

“綠洲”鎖黃沙

在柴登嘎查,走到3米高的光伏架下,可見不少植物——這邊是1.2萬畝紅棗,那邊是5000畝黃芪和黃芩,更遠處是1.9萬畝的優質牧草。沙窩裡種上植物,再從上面架起光伏板,相當於打了兩層“保護傘”,黃沙休想亂跑。

建設“光伏長城”治沙帶,發電只是其目的之一,更重要的還在於治沙。鄂爾多斯市採取“光伏+治沙”模式推進荒漠化治理,就是爲了在庫布其沙漠北緣、黃河以南筑起屏障,阻止流沙入侵母親河。

當地光伏治沙的探索始於2011年,第一個光伏項目位於杭錦旗,規模僅1萬千瓦裝機容量,利用庫布其沙漠豐富的未利用土地,創新實踐“板上發電、板下種植、板間養殖”模式。種植方面,選擇綠色經濟作物,養殖方面,選擇小型家禽家畜便於板下飼養,實現經濟效益和生態效益共贏。後期這種模式得到推廣,有了如今構築“光伏長城”治沙帶的計劃。

“光伏治沙作爲一種創新型的荒漠化防治方式,既有利於改善生態環境,又能推動新能源產業發展。”內蒙古三峽蒙能能源有限公司黨委副書記、副董事長那貴挺進一步介紹了光伏治沙的優勢:一是光伏板遮蔽陽光直射,使地表水蒸發量降低約20%到30%;二是光伏板能有效降低風速,改善板下植物生存環境,植被又能減少沙塵揚起,對太陽能發電也有利;三是解決荒漠化地區植物灌溉困難,利用太陽能水泵與精細滴灌等技術相結合,爲改善荒漠提供動力。

在達拉特旗,內蒙古三峽蒙能能源有限公司投資運營的庫布其沙漠鄂爾多斯中北部新能源基地,是“光伏長城”治沙帶的組成部分。這裡目前已有100萬千瓦光伏項目併網發電。在218萬塊光伏板下,沙柳、檸條等防沙治沙植物茂密生長。

在光伏板下低頭細瞧,細長的滴灌管定時給板下植物澆水。“鄂爾多斯市煤炭富集,庫布其沙漠周邊擁有不少大型煤礦,我們把煤礦裡的疏幹水引入光伏基地,用於光伏板沖洗和植物滴灌。”那貴挺說,“這100萬千瓦光伏項目佔地3.2萬畝,目前板下全部種上植物,長勢非常好。”

柳天雲介紹,解決植物用水問題後,光伏項目的廠區周圍目前形成生態建設“三級防護體系”,分別是廠區周邊的鎖邊林帶、廠區道路護林帶、光伏板下的植物種植帶。同時,“光伏長城”治沙帶與428公里的庫布其沙漠北緣鎖邊林帶深度融合,即黃河南岸是庫布其沙漠北緣鎖邊林帶,再往南是“光伏長城”治沙帶。“光伏長城”治沙帶與鎖邊林帶並駕齊驅、互爲補充、兩帶融合、藍綠輝映,構成“雙層防護網”,彷彿給母親河穿上鎧甲,嚴防死守黃沙入侵。

創新提效率

從人拉肩扛到工程化作業,在人與沙的長期較量中,越來越多的治沙“土發明”“黑科技”得以研發應用並不斷迭代升級,提高治沙效率,讓“光伏長城”治沙帶的治沙工具箱越來越豐富。

爲適應沙漠地區的特殊環境,應用在庫布其沙漠的光伏組件進行了創新。據瞭解,這些光伏組件採用高效電池,背面也能發電,利用沙地高反射率的特點,增加了約8%的發電增益。此外,光伏組件進行雙玻封裝,解決了之前單面光伏組件背面使用高分子背板、耐風沙效果差的問題,封裝材料改爲雙玻後,對應光伏組件壽命從25年延長到30年,組件衰減變小,從每年0.45%降低到0.4%。

光伏建設需要架設海量光伏板,僅庫布其沙漠鄂爾多斯中北部新能源基地,就需要架設光伏板218萬塊。而達拉特光伏應用領跑基地,更是需要架設346萬塊光伏板。

“此前,光伏板安裝全靠人工,以肩扛的方式向上傳送光伏板,再由高處的工人進行安裝,一塊光伏板安裝耗時約40分鐘。”那貴挺說。

爲此,內蒙古三峽蒙能能源有限公司與施工方商議後,創造出光伏板安裝升降機,由機器將光伏板擡升至高處,再由高處的工人進行安裝。這樣安裝一塊光伏板僅用時約20分鐘,效率顯著提升。

爲解決光伏建設中遇到的困難,各建設企業成立科研部門常駐項目地,及時解決實際問題。庫布其沙漠鄂爾多斯中北部新能源基地建設及發電過程中,內蒙古三峽蒙能能源有限公司設置了科技創新部,常駐項目施工地達拉特旗,共有科研人員10餘名。

科技創新部負責人、“80後”博士貴本舉例說,公司在推進土壤改良研究試驗過程中遇到技術難題,土壤改良新材料用量少,需均勻撒到沙表面,由於光伏板的空間限制,大型機械無法進場播撒。於是,貴本和同事們向當地農民學習,將農業上常用的小型肥料播撒機械引入項目施工,經多次試驗,控制下料速度及行進速度,最終解決了改良材料的均勻播撒問題,顯著提高施工進度。

“金沙”促增收

在柴登嘎查,幾十名外地遊客跟着講解員走進光伏基地。遊客們觀看了會旋轉“腦袋”的跟蹤式光伏板支架,還打卡了創下吉尼斯世界紀錄的世界最大光伏板圖形電站“駿馬電站”。隨後,大家興高采烈地在當地農家樂吃午餐,購買土特產,登記住宿……

在建設“光伏長城”治沙帶過程中,庫布其沙漠沙區的百姓們也逐漸探索出生財之道,通過變沙害爲沙利,新能源產業也蹚出鄉村振興之路、百姓增收之路。“光伏+旅遊”“光伏+種植”等各式各樣與鄉村、農牧民的利益聯結機制正在構建,百姓正在過上綠富同興的幸福生活。

鄂爾多斯市林業和草原局改革和發展科科長徐欣介紹,“光伏長城”治沙帶建設中,鄂爾多斯市大力推行“以工代賑”“先建後補”等模式,支持農牧民及農牧區集體經濟組織以資金、土地等入股形式加入一體化項目,參與生態治理、光伏板清洗、後期管護等工作,擴大農牧民參與面,拓寬農牧民增收渠道。

達拉特旗能源局行政審批辦公室主任李凱舉例說,庫布其沙漠鄂爾多斯中北部新能源基地建設過程中,2023年共安裝218萬塊光伏板,用工量巨大。最多一天,用工人數達到3000多,工人幾乎全部爲當地農牧民,每人的日收入在300至500元不等。

今年春天,達拉特旗樹林召鎮平原村村民王明來到中北部新能源大基地種樹近一個月,還擔任“班長”,在項目區組織30多名工人,管理十幾臺機械作業。“我們在家門口就能幹活,一個月到手上萬元,特別滿意。”他說,企業治沙項目越來越多,治沙和種樹都快成固定工作了。

新路徑引關注

集“多贏”於一身的“光伏長城”等光伏治沙模式,爲全球荒漠化防治提供了“中國方案”。這種全新的治沙路徑和思路,今年以來引起外媒廣泛關注。

美國有線電視新聞網(CNN)11月18日報道稱,在中國庫布其沙漠的沙丘上,近20萬塊太陽能電池板被精心排列成行,組成一匹奔騰的蒙古馬圖案,“它標誌着中國正加速邁向清潔能源的未來”。

英國《一週》雜誌網站8月19日的文章稱,中國正在贏得與荒漠化的戰鬥。文章表示,中國正在“用太陽來對抗沙子”,這是中國一直在進行的對抗“荒漠化”戰鬥的最新篇章。

美國旗語新聞社說,中國取得的進展很重要。隨着世界各國計劃到2030年將可再生能源裝機容量增加兩倍,能夠在沙漠中大規模部署太陽能的領先國家“將對全球產生巨大影響”。

清華大學社會科學學院能源轉型與社會發展研究中心常務副主任何繼江說:“‘光伏長城’在很多方面高度契合聯合國2030年可持續發展議程的目標,註定會受到國際社會高度關注。”

爲遏制撒哈拉沙漠擴張,非洲國家近年來開展以“綠色長城”計劃爲核心的荒漠化治理,充分借鑑防治荒漠化的中國方案與技術,成效顯著。“現在,中國‘光伏長城’的成功經驗與非洲發展可再生能源的計劃相協同,未來一定能讓‘綠色長城’計劃綻放新的光芒。”何繼江說。

中國荒漠化治理的成就已經產生很大國際影響,近年來很多發展中國家派代表到中國學習防治荒漠化的經驗,國家林草局每年組織國際培訓班進行培訓教學。何繼江說:“我相信,中國的‘光伏長城’將會成爲這些國際培訓班的最佳教材、最佳實踐教學基地,爲建設美麗清潔的世界作出積極貢獻。”