太陽(yáng)能光伏發(fā)電與水資源綜合利用解決方案

　　 固定支架安裝的光伏板作為接水器，具有面積廣，水量大，水質(zhì)好等特點(diǎn)。應(yīng)該作為光伏發(fā)展的一項(xiàng)基本規(guī)劃實(shí)施。

　　一、問(wèn)題提出

　　太陽(yáng)能發(fā)電廠，利用光照來(lái)轉(zhuǎn)化為電能，設(shè)置在干旱少雨、日照充沛地區(qū)。這些地區(qū)也因?yàn)槿彼?，?dǎo)致長(zhǎng)期干旱、沙漠化、戈壁化、沙塵暴、大風(fēng)等劇烈天氣十分嚴(yán)重。人煙稀少，同時(shí)在這些地方也存在一些礦藏，如煤炭石油、稀土、金屬礦產(chǎn)企業(yè)，也需要大量的工業(yè)用水。

　　太陽(yáng)能發(fā)電廠由于光伏板的覆蓋，導(dǎo)致覆蓋區(qū)域植被破壞，生長(zhǎng)緩慢甚至枯死。這也是光伏發(fā)電對(duì)于環(huán)境一種破壞效應(yīng)。

　　太陽(yáng)能發(fā)電廠也需要清潔的水來(lái)清洗光伏板，人工洗一兆瓦需要1-2噸。機(jī)器洗需要5-6噸。這樣太陽(yáng)能發(fā)電廠的水資源綜合利用就擺在人們面前。

　　二、水資源利用方案

　　2.1優(yōu)勢(shì)之一：斜面接水

　　太陽(yáng)能發(fā)電廠的優(yōu)勢(shì)，在于光伏板是傾斜面的，當(dāng)天空下雨、下雪時(shí)，雨（雪）水順著坡面將流到地面。這是利用氣象雨（雪）水的一種得天獨(dú)厚的條件。

　　只需在斜面下方做一個(gè)PVC接水槽，將雨水引入水窖中，再將水窖連起來(lái)輸送到凈水中心即可。

　　2.2 優(yōu)勢(shì)之二：水量大

　　我國(guó)地域廣闊，氣候多樣，干旱少雨地區(qū)，如新疆年均降水量不足100mm，內(nèi)蒙陜西北部則有300-400mm。而在冬季，則西北、東北等地區(qū)降雪量大。

　　一個(gè)20MW的光伏電站，光伏板面積在12萬(wàn)平米（260瓦，1650*990），僅此面積如果全部接入水窖內(nèi)，按榆林地區(qū)年均降水量400mm計(jì)算（不算降雪量），可收集大約5萬(wàn)立方米（噸）水。而清洗20MW電站板子，全年用水量?jī)H需3600噸（機(jī)器洗，如人工洗則需要1440，一個(gè)月清洗3次，一年36次）

　　如100MW光伏電站，則可收集25萬(wàn)噸水。總量是可觀的。如全部?jī)艋癁轱嬘盟?，每家每?0噸水，可供1600戶家庭使用1年（除去自身清洗用水外）。

　　如果一個(gè)地區(qū)級(jí)的1000MW的光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)區(qū)，可收集250萬(wàn)噸水，可供16000戶家庭使用1年。

　　2.2 優(yōu)勢(shì)之三：雨水清潔

　　因?yàn)榻?jīng)光伏板斜面接的雨水，除了附著在光伏板面上的塵土以外，基本上沒(méi)有什么臟污物。而不像落地后的雨水，流經(jīng)地表后形成的大量臟水，也非地下水，含有大量泥沙雜質(zhì)。只需要進(jìn)行多級(jí)凈化處理即可使用?？砷_(kāi)發(fā)利用的價(jià)值很大。

　　2.3 優(yōu)勢(shì)四：利用用途多

　　使用方案一是 處理為工業(yè)、環(huán)保衛(wèi)生用中水，可用來(lái)澆花、清洗道路、洗車、工業(yè)化學(xué)水、電廠供熱、發(fā)電、污水處理廠凈化污水使用。可和當(dāng)?shù)馗浇彼恼?、企業(yè)聯(lián)系銷售。

　　使用方案二是 處理為一般飲用水，供給當(dāng)?shù)厮畯S二次處理后輸送到當(dāng)?shù)毓┧芫W(wǎng)。

　　使用方案三是 處理為潔凈水，供給瓶裝水廠商二次處理或直接灌裝。

　　使用方案四是 處理為無(wú)根水，添加硒等微量元素，以無(wú)根硒水（中醫(yī)上講不落地的雨水）可用來(lái)做藥引、煎茶等，在中國(guó)百姓當(dāng)中，無(wú)根水具有很高藥用飲用價(jià)值。走高端市場(chǎng)直接灌裝。

　　使用方案五是 不需處理就近供給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)進(jìn)行灌溉。

　　使用方案六是 尋找就近合適的水庫(kù)、高山峽谷進(jìn)行排放，修建抽水蓄能電站。

　　使用方案七是 就近修繕干涸湖泊，恢復(fù)斷流的河流，開(kāi)發(fā)湖泊資源，改善生態(tài)環(huán)境，形成觀光旅游、漁業(yè)、種植林木澆灌，逐漸規(guī)劃以光伏電站為核心的沙漠或戈壁城鎮(zhèn)。最后開(kāi)發(fā)地產(chǎn)。這是和當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)化開(kāi)發(fā)結(jié)合起來(lái)。

　　2.4 優(yōu)勢(shì)五：自身電站清潔

　　將光伏板上方設(shè)置噴灑水管，抽吸水窖中的水，加壓后進(jìn)行大力噴灑清洗光伏板，這樣既可節(jié)水，也可節(jié)省大量人力進(jìn)行清洗作業(yè)，只要清洗頻率多，避免形成難以清除的厚灰結(jié)垢層。20MW為例，每年節(jié)省清洗費(fèi)20萬(wàn)元-50萬(wàn)元。25年可節(jié)省500-1250萬(wàn)元。

　　由于加強(qiáng)了清洗灰塵工作，光伏板清潔度很高，發(fā)電量得到了保障。

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