那么問題來了,如果把我們國內(nèi)的沙漠都安裝上太陽能電池板發(fā)電,那發(fā)電效果足夠我們用電使用嗎?
資料顯示,我們國內(nèi)的沙漠總面積約為70萬平方公里,此外還有近60萬平方公里的戈壁灘。這些沙漠大多位于西部地區(qū),年降水量稀少,每年有近300天都是烈日當(dāng)頭。如果把這些沙漠都用作太陽能發(fā)電,那發(fā)電量將是十分可觀的。
以我們最大的沙漠塔克拉瑪干沙漠為例,塔克拉瑪干沙漠的總面積為33萬平方公里,周圍都是人跡罕至地帶。根據(jù)美國NASA的研究,每平方米的沙漠每年接收的太陽能約為2000千瓦時到3000千瓦時。如果我們能夠把這些太陽能全部轉(zhuǎn)化為電能,那足以讓1千瓦的電器使用3000個小時,按照我國家庭年均用電量6000瓦計算,只要2平方米沙漠就能滿足一個家庭一年的用電量。
如果按照這種完美的轉(zhuǎn)化效率,塔克拉瑪干沙漠33萬平方公里的面積能夠滿足近1600億個家庭的用電,這簡直太夸張了。然而按照目前太陽能電池板的轉(zhuǎn)化率,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到100%轉(zhuǎn)化太陽能的水平。目前人類的太陽能發(fā)電設(shè)備主要有兩種,一種是聚光太陽能,一種是光伏太陽能。光伏太陽能的轉(zhuǎn)化比聚光太陽能更穩(wěn)定,最高能實現(xiàn)18%的轉(zhuǎn)化效率。然而我們考慮到沙漠的高溫,沙塵和電池板老化的現(xiàn)象,實際的轉(zhuǎn)化效率可能在5%左右。
太陽能電池板不可能覆蓋沙漠的所有面積,有50%的面積將拿來維護(hù)。如果按照這樣的預(yù)測計算,塔克拉瑪干沙漠的年發(fā)電量將能夠滿足33億家庭的需求,而我們的總?cè)丝谠?4億,所以是可以滿足全國家庭用電的。
還有就是在庫布齊沙漠腹地,夏季高溫炙烤、秋冬狂風(fēng)肆虐,且時間緊、任務(wù)重,極具挑戰(zhàn)性。為此,國家電投內(nèi)蒙古公司專門選派20名管理經(jīng)驗豐富、專業(yè)技能過硬的人員,組建工程建設(shè)指揮部。此后的近4個月時間里,這20名項目建設(shè)先行者立下了“黃沙百戰(zhàn)穿金甲,不破樓蘭終不還”的誓言,頂著炎炎烈日,迎著漫天黃沙,傾情大漠,勇挑重任,在施工單位進(jìn)場較晚、支架供貨滯后近40天的不利情況下,完成了12.58萬根光伏樁基施工,106萬塊光伏組件安裝及110kV和220kV升壓站建設(shè)工作,在國內(nèi)開創(chuàng)了133天一次建成300MWp沙漠光伏電站的先河。
但是,我們也應(yīng)該看到,太陽能發(fā)電巨大的投入,以及西部地區(qū)向東部地區(qū)進(jìn)行電力傳輸?shù)某杀竞蛽p耗。在目前看來,在沙漠用太陽能發(fā)電還是面臨著成本過高的問題,但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,未來沙漠發(fā)電勢必將成為一個熱門領(lǐng)域。
那光伏電站建設(shè)對荒漠地區(qū)治理有何意義?
第一,可以解決當(dāng)?shù)卮蟛糠秩说木蜆I(yè)問題。在荒漠地區(qū)大規(guī)模開發(fā)太陽能產(chǎn)業(yè),建設(shè)光伏電站,為當(dāng)?shù)鼐用裨黾雍芏嗑蜆I(yè)崗位,有效解決了當(dāng)?shù)厝说木蜆I(yè)問題。據(jù)一份報告統(tǒng)計,近年來僅可再生能源領(lǐng)域就創(chuàng)造了230萬個就業(yè)機會,預(yù)計到2030年,至少創(chuàng)造2000萬個額外就業(yè)機會。
第二,減少地表水分蒸發(fā),促進(jìn)植被恢復(fù)。安裝太陽能板后,可有效減少太陽能的直接輻射,大大減少了地表水分的蒸發(fā),促進(jìn)了荒漠植被的恢復(fù)和生長。
第三,防風(fēng)固沙,改善生態(tài)環(huán)境。大規(guī)模太陽能板可以減弱地表風(fēng)速,起到了防風(fēng)固沙的作用,改善當(dāng)?shù)刂脖粻顩r和生態(tài)環(huán)境。而且,光伏發(fā)電替代了煤電,減緩了全球氣候變暖,改善大氣質(zhì)量。
總結(jié):
荒漠光伏電站的建立,對于荒漠防風(fēng)固沙,改善荒漠的生態(tài)環(huán)境起到了非常重要的作用,光伏與荒漠的有效融合,讓當(dāng)?shù)厥斋@了經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)多重效益。多個項目的成功應(yīng)用和實際效果也驗證了這一點。未來隨著越來越多的光伏電站建在荒漠上,我們看到的將是一片片藍(lán)海與綠洲交相呼應(yīng),給荒漠帶來了無限生機。