全球能源危機下的中國光伏小鎮(zhèn)，未來科技普惠樣本？

撰文颼颼； 編輯太白 ｜ 出品ECO新勢

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沙特阿拉伯的石油和礦產(chǎn)資源大臣艾哈邁德·扎基·亞馬尼曾經(jīng)卻說過這樣一句話“Stone Age didn＇t end for lack of stones．”

翻譯過來是說，石器時代并不是因為缺少石頭而結(jié)束。

作為一個石油生產(chǎn)大國的石油部門負(fù)責(zé)人，本應(yīng)該“心憂炭賤愿天寒”，上世紀(jì)的“石油枯竭”論似乎才是他們發(fā)出的聲音。然而，亞馬尼振聾發(fā)聵的名言卻預(yù)示了未來能源時代的不斷變革。隨著技術(shù)的發(fā)展，某種能源漲到一定價格的同時，其他替代的能源也會顯示出無限的潛力。

2000年后，亞太地區(qū)超越北美地區(qū)，成為一次能源消費量最大的地區(qū)，并且消費量不斷攀升。從能源使用結(jié)構(gòu)來看，大部分國家的主要能源來源依然是石油和天然氣，其中歐洲清潔能源使用占比較大。

但隨著全球范圍內(nèi)清潔能源的重要程度不斷上升，大量投資主要集中于清潔能源方面，傳統(tǒng)化石能源的投資增速下降甚至負(fù)增長。至2020年，全球可再生能源的消費量為2000年的12倍。目前可再生能源消費量最大的地區(qū)是亞太地區(qū)，占比近40％，中國成為最大消費國。

光伏產(chǎn)業(yè)是半導(dǎo)體技術(shù)與新能源需求相結(jié)合而衍生的產(chǎn)業(yè)，這種清潔、低碳同時具有價格優(yōu)勢的能源形式不斷發(fā)展的同時，正在悄悄帶動中國小鎮(zhèn)經(jīng)濟。

－01－光伏產(chǎn)業(yè)讓荒漠披“綠裝”

青海共和縣位于柴達木盆地的南端，平均海拔將近3000米，氧氣含量嚴(yán)重不足，這里的塔拉灘降雨非常稀少，降水量連灌木叢的日常生長所需都不能滿足，曾經(jīng)是沙化土地面積占總土地面積的98．5％的半荒漠化草地。

十幾年前，塔拉灘寸草不生，這片不毛之地?zé)o法為牛羊提供充足的糧草，漫天飛舞的黃沙成為這里最常見的景象，自然環(huán)境十分惡劣。

但與此同時，塔拉灘海拔高降水少也意味著其日常光照更加充足，青海省境內(nèi)的大部分地方每年的平均日照在1600小時左右，塔拉灘則有過之而無不及，這片茫茫戈壁通過光伏發(fā)電找到了能源利用新出路。

憑借其得天獨厚的光照優(yōu)勢，從2012年起，我國首個千萬千瓦級太陽能發(fā)電基地在塔拉灘開始修建，從最初的77．9平方公里，建設(shè)到現(xiàn)在總面積已經(jīng)達到了609．6平方公里，成為中國目前最大的光伏發(fā)電基地。

塔拉灘發(fā)電基地內(nèi)，三千多萬塊墨藍色的光伏板整齊排列著，一直蔓延到天際線，其中包括20多種不同的光伏組件。由光伏板組成的矩陣吸收著每一縷陽光，被稱為陸地上的“藍色海洋”，它們吸收光能轉(zhuǎn)化為電能，通過輸電線路將電力帶出塔拉灘。

大片光伏板取代了光禿禿的沙石地面阻擋了風(fēng)前進的速度，把風(fēng)速減少了50％左右，而光伏板的陰影部分還可以減少水分的蒸發(fā)量，減少量甚至高達30％左右。水滴到地面上來涵養(yǎng)了土層，光伏板需要定期清洗的特性也增加了澆灌量，下滲的水定期澆灌了植被。因此，十幾年前人煙罕至的塔拉灘上，青草慢慢生長，同時根據(jù)這里的土壤、光照等條件，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民種上了雪菊、透骨草等高原生態(tài)作物，整體的生態(tài)的環(huán)境都得到了大大的改善。

令人更意想不到的是，光伏板下草勢瘋長，高度甚至影響到光伏發(fā)電，冬季還存在有火災(zāi)的安全隱患。好在，相關(guān)企業(yè)將光伏支架從50公分抬高到了120公分，鼓勵周邊牧民在光伏發(fā)電站園區(qū)內(nèi)養(yǎng)起“光伏羊”。在節(jié)約除草費用和成本的同時，讓附近的牧民通過養(yǎng)“光伏羊”提高經(jīng)濟收入，在保證光伏發(fā)電的同時改善生態(tài)環(huán)境并增加群眾收益，可謂化危為機。

光伏產(chǎn)業(yè)在塔拉灘的發(fā)展直接帶動了當(dāng)?shù)鼐用窠?jīng)濟收入。為了保證每一塊光伏板正常運作，技術(shù)人員會用無人機“消缺” ，無人機搭載熱成像儀對光伏板進行檢測工作。 此外，牧民們還可以通過幫園區(qū)定期清洗光伏板和電池組件，為自己的生活進一步增添收入，光伏發(fā)電帶動了將近120萬個的公益扶貧就業(yè)崗位，幫助當(dāng)?shù)刎毨Т宓慕?jīng)濟集體進一步發(fā)展。

作為目前增速最快、備受追捧的清潔能源，光伏發(fā)電正在獲得越來越多的政策支持和發(fā)電企業(yè)的青睞，但是其間歇性、波動性和隨機性的特點卻讓其遭遇發(fā)展瓶頸。

2013年，黃河公司提出“水光互補”概念，并建成龍羊峽水光互補一期320兆瓦并網(wǎng)光伏電站；2015年，裝機850兆瓦水光互補光伏電站全部建成并網(wǎng)發(fā)電。水力發(fā)電和光伏互補， 解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問題，填補了國際大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)的空白，為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。

數(shù)據(jù)顯示，龍羊峽水光互補光伏電站一年可發(fā)電14．94億千瓦時，對應(yīng)到火力發(fā)電相當(dāng)于一年節(jié)約標(biāo)煤18．356萬噸，減少二氧化碳排放約48．09萬噸，二氧化硫1560．26噸，氮氧化合物1358．34噸，具有極其巨大的能源優(yōu)勢。