最近,内蒙古又发出了沙尘暴黄色预警信号,今年以来, 我国共出现了9次沙尘天气过程, 较常年同期(6次)偏多3次的同时,也是近10年中最多的。 一个月前,我国北方地区出现大规模沙尘暴现象, 甚至波及河北、北京、天津、山东、河南、苏皖北部等地区。 沙尘暴是一种强沙尘天气,即强烈大风将地面沙粒、尘土席卷入空中, 导致空气混浊与能见度显著下降的天气现象。 沙尘暴通过强风、沙埋、土壤风蚀和空气污染, 对人们的生产和生活造成恶劣影响。 根据《联合国防治荒漠化公约》第15次缔约方大会的相关会议公布 的数据,每年有200万吨沙尘进入大气, 对生态治理、人类健康、农业种植、生存环境、经济社会可持续发展 带来严峻的挑战。 土地荒漠化问题是困扰人类发展的重要难题,近三十年以来, 人类通过各类合作平台以多种形式共同为防沙治沙做出了努力, 但由于缺少有效的协同行动机制, 沙尘暴、干旱、土地退化等地球生态环境问题依然形势严峻, 亟待创新性的解决方案。中国是最早加入《联合国气候变化框架公约 》《生物多样性公约》《联合国防治荒漠化公约》的国家之一, 通过数十年的政府、企业、社会共同行动, 率先在世界上实现了联合国土地退化零增长目标, 并不断地创新治理模式。 图 1 其中,“光伏治沙”模式就是我国在二十一世纪第二个十年最新探索 出的成果,其最大的特点就是把发展光伏和沙漠治理、节水农业相结 合。具体模式为在光伏电站的外围用草方格沙障和固沙林组成防护林 体系,在光伏板下安装节水滴灌设施,同时种植合适的绿色经济作物, 可有效实现经济效益和生态效益的共赢。 这种荒漠光伏产业在拥有巨大发电潜力的同时还具有多种生态功能。 光伏电站可以起到防风防沙的作用,大规模安装光伏板后, 白天为地面植物挡住过强的阳光,有效降低了地表水的蒸发, 使蒸发量降低20%到30%,并且有效降低风速, 这能很好改善植物的生存环境。 实践证明,在安装光伏板后,大量荒漠逐步变成了草地, 生态环境修复的效果非常好。 与此同时,可在光伏电站的区间空地上穿插种植耐旱经济作物和沙生 植物,光伏阵列间种植的植被, 起到了防风固沙、防治水土流失的作用,有效遏制了沙漠扩展, 同时光伏板发电产生可观的经济效益,除此之外, 荒漠光伏几乎不涉及拆迁等成本,还具备土地价格优势。 不过,光伏治沙模式依然存在很多问题。 一是沙漠、荒漠区生态环境较为脆弱,环境容量有限, 对人类的活动敏感性强,极易引发土地沙化和水土流失, 且遭到破坏后, 自我调节恢复能力极差, 必须充分进行前瞻性科学评估,谨慎选址, 项目开发前需制定全面的防治预案, 将可能造成负面影响的可能性降至最低。 图 2 此外,后期维护运营时需注意采取措施减少风沙侵蚀对光伏电站的损 害。可以充分利用现有防风治沙、防护林建设、植树种草技术, 如实施草方格沙障等治沙措施,并在光伏电站外围建设阻风带, 减少风沙直接冲击光伏电站的可能。 沙尘容易对光伏板支架产生风蚀, 高温易导致“热斑效应”影响组件寿命等造成建设运维成本高、极端 恶劣天气对建设人员体力、耐力及技术能力也会产生挑战, 需要运维人员加强巡护,及时发现组件故障并进行排查, 确保光伏电站安全。 光伏治沙模式对发展清洁能源、推动地区经济建设有着重要意义。 目前,我国已将沙漠治理难题发展成一个政府、企业和社会紧密合作 的、可持续发展的创新项目。 在光伏治沙模式推动下,产业发展相对落后的荒漠地区才能够对东 部产业进行承接、技术升级, 切实有效地推动西部大开发与一带一路新能源丝绸之路建设, 与此同时还可以大力发展节水型、电气化、高技术、集约化的沙产业, 提高农业和林草业智慧化水平,促进西北荒漠区乡村振兴。 光伏治沙为沙漠、戈壁等荒漠区域走出一条绿色、高效的生态与产业 耦合的新途径,是干旱沙漠、戈壁等荒漠区振兴的重要举措。 内容整理自近道网老站,原始发布于 2023 年 5 月 18 日。