人民巷頭條丨戈壁灘上,“水上漂”一年發電2500萬度!
驅車從銀川向東,來到位于戈壁腹地的靈武市馬家灘鎮。土黃色大地的懷抱中,有一片波光盈盈的碧綠湖面。站在土丘上眺望,一群南飛的野鴨正在逡巡嬉戲,一陣風起,候鳥展翅高飛,聽取鳥鳴一片。
“西湖”,是靈武當地人對這處礦井疏干水聚集湖的代稱,由于高鹽堿度,這里少有生物到來。2022年,隨著國家能源集團寧夏電力公司寧東電廠的施工,水面上陸續鋪設出一萬余片光伏板,占地約300畝的漂浮分布式光伏電站就在這里建成,原本廢棄的湖面得到利用。這個電站,也是西北首個水面漂浮電站、中國首個礦井水水域漂浮電站。
水上漂浮電站全景。秦瑞杰攝
靈武市的馬家灘鎮位于毛烏素沙地邊緣,這里氣候干旱少雨,煤炭資源豐富,煤炭開采中排出的礦井水形成了大大小小的湖泊。“整個靈武轄區,有34萬畝煤炭壓覆區、采空區、沉陷區和水面,看起來是發展的阻礙,但其實是獨特的資源優勢。”靈武市發改局副局長王雄說,“我們出臺規劃設計,建設新能源綜合開發基地,就是為了利用好豐富的光能,把戈壁變廢為寶。”
為了利用這樣的廢棄水域,建設過程中,設計團隊下了不少功夫。
“在靈武市,這種由礦井水形成的湖泊有很多處。這種水域是煤礦排放的高鹽尾水,腐蝕性離子濃度是普通淡水的數十倍。為此,我們項目的浮體材料和結構都選用了高強度、高耐腐蝕材料,可以有效抵御侵蝕。”國家能源集團寧夏電力公司寧東電廠董事長于洪澤介紹,通過金屬腐蝕速率計算,施工時他們進行了余量設計,確保系統安全高效運行,相關材料可以滿足25年使用壽命需求。
同時,為了破解地形難題,技術團隊采取“一地一策”的方式進行建設。整個“西湖”周邊土地起伏不平,光伏鋪設地區地形變化大、西北地區高風速,于是團隊依據地形將光伏設置為大型漂浮方陣,并集中放置在深水區,保證系統安全,避免擱淺。“另外,大方陣的設計也增加了運維便捷性,節約了用地面積和錨固支出,降低了總體成本。”于洪澤說。
光伏板建設在大規模的漂浮方陣之上。秦瑞杰攝
沿著管線走在“西湖”的水面,浮漂上的電纜被涂上銀白色的防水涂層,秋日的天空,太陽的溫度被轉化成電能,輸送到每十步一處的變電器中。晌午日頭正好,正是發電的高峰期,變電器運行嗡嗡作響。電力被輸送到湖岸的變壓站,最終匯入寧東電廠10Kv廠用電系統。這個投產后的水上光伏電站,平均每年可提供約2506.8萬千瓦時的綠色電能,節約標準煤7643.2噸,減少二氧化碳排放量約2.1萬噸。
“在水上建設光伏電站,其實有很多考慮。”國家能源集團寧夏電力寧東電廠新能源管理部主任薛曉文回憶。首先是節約土地,易于搭建,地面光伏大多建在地形比較平坦的區域,對于山地來說,安裝地面式光伏會占據大量土地資源,增加安裝光伏的成本。“經過測算,地面和水面成本差不多相等,同時,為西北地區開發水上光伏,擴展新能源領域,更有先行先試的開拓性作用。”
其實,在水上搭建光伏發電,也有其獨特的優勢。在實踐中,光伏模塊溫度升高是提高能耗的主要因素之一,因此在水域環境下,水的蒸發冷卻效果可以降低光伏的工作溫度,從而提高組件工作的效率。除此之外,水面上的灰塵也更少,減少了面板上灰塵和沙土的聚集,從而影響元件的發電效率。
光伏板產生的電力,通過電力電纜源源不斷匯入電網。秦瑞杰攝
更讓人驚喜的,是光伏板可以抑制水中藻類繁殖。在池塘、湖泊等環境下,強烈的光照會刺激水中藻類的繁殖,“通過覆蓋水面,抑制藻類的生長,改善水質,可以降低水庫處理水質的成本。”薛曉文說。
這是一個生態的連鎖反應。走在電站的浮漂上,在面板的勾欄縫隙中,能看到不少浮游生物在水中漂浮,水質改善,光伏板更為水生物的成長提供了遮蔽和生存空間。
“我在馬家灘這里干了十幾年,過去從來沒見過這么多候鳥。僅僅一年過去,水里的魚多了,鴨子也成群結隊,估計它們也沒想到,戈壁灘上還能有個歇腳的地方。”眺望水面,成群的野鴨迎風飛起,經歷了電廠建設全程的國能寧東電廠員工何曉飛頗有感慨。
光伏板旁,候鳥隨處可見。秦瑞杰攝
不止在寧東戈壁,這樣的改變,也正在寧夏大地的許多發生著。
煤炭、風能、太陽能等多種能源富集互補,是寧夏堅定發展新能源產業的強大“底氣”。2012年7月,寧夏獲批成為全國首個新能源綜合示范區,瞄定“為西部地區乃至全國的新能源發展探索有益經驗”這一目標,將發展新能源作為調整能源結構、推動能源轉型的主攻方向。
推進新能源開發利用、風光火打捆外送、新技術應用示范、新能源服務民生、體制機制創新等······截至目前,寧夏全區新能源裝機達居全國第七,新能源占全區電力總裝機的46%,居全國第三,新能源發電量占總發電量的23%,居全國第二,新能源利用率達到97.5%,居西北第一。在寧夏,一條由粗放利用向節約集約轉變、傳統能源向清潔能源轉換的能源轉型之路被探索出來。
“就在靈武,這幾年,發展新能源成為我們的工作重點之一。《靈武市新能源綜合開發基地總體發展規劃》、《靈武市建設風光火儲一體化新能源示范園區實施方案》,一系列規劃的陸續出臺,正是為了早謀劃、早部署、早行動,打造出一個新能源綜合開發基地。”靈武市發改局副局長王雄介紹,預計到2025年,全市清潔能源裝機新增376萬千瓦,總規模突破652萬千瓦。
“現在正處于‘雙碳’目標的窗口期和政策紅利的‘機遇期’,靈武市轄區光熱資源豐富,地域廣闊,有獨特的發展優勢。”寧夏回族自治區銀川市委副書記、靈武市委書記劉國強說,“今后,靈武將加大光伏、風電等新能源產業開發利用力度,積極探索煤炭合作開發新模式,不斷推動煤炭與新能源優化組合,全力打造能源之城。”
在馬家灘,風電、光伏等新能源融入生態中,和諧共生。秦瑞杰攝
如今站在馬家灘鎮湖邊的土丘眺望,遠處的地平線上,乳白色的風機扇葉在山脊上旋轉。在靈武市這個能源高地,“西湖”成為土黃色戈壁的一抹亮眼碧綠。而遠處風電、近處的光伏、身邊的鳥群,它們相互呼應,也正奏響寧夏新能源發展的一篇交響樂章。
分享讓更多人看到