大漠光伏匯藍海 綠色長城萬里長
摘 ?要：蒙西基地庫布其200萬千瓦光伏治沙項目采用立體生態光伏治沙模式，將光伏發電和沙漠治理相結合，建設光伏電站減少土壤水分蒸發和增加清潔能源供給，并配套實施沙漠生態治理工程。項目建成后，將產生良好的節能減排、生態治理、社會發展效益，為實現“雙碳”目標、保護黃河生態貢獻“三峽力量”。
關鍵詞：光伏治沙、沙漠治理、生態保護
一、案例背景
荒漠化問題一直是制約人類生存和發展的重大生態問題，荒漠化治理任重而道遠。隨著現代社會的飛速發展，以化石燃料為主的能源消費模式導致全球氣候變暖問題日益凸顯，給人類生存發展帶來現實挑戰，促使全人類積極探索清潔能源轉型發展。作為我國荒漠化、沙化土地最為集中且嚴重的省區之一，內蒙古自治區生態環境十分脆弱，面臨艱巨的荒漠化防治任務。幸運的是，內蒙古地區風光資源豐富，具有發展清潔新能源的天然稟賦。因此，積極探索并發展光伏治沙項目可實現荒漠治理和清潔能源發電的有機結合，在改善生態環境的同時還帶來了豐富的經濟效益和社會效益。
三峽集團積極響應習近平總書記提出的“大力發展可再生能源，在沙漠、戈壁、荒漠地區加快規劃建設大型風電光伏基地項目”號召，于2021年9月通過“公開、公平、公正”的競優，成功獲取蒙西基地庫布其200萬千瓦光伏治沙項目（以下簡稱庫布其項目）的開發權。庫布其項目是“十四五”時期國家首批開工建設的大型風電光伏基地之一，也是當期全國單體規模最大的光伏治沙項目，項目建設主要以光伏發電、沙漠治理、生態修復、種植養殖為主，利用建設光伏電站減少土壤水分蒸發以增加清潔能源供給，解決后續防沙治沙的用能需求，實現沙漠地區太陽能資源高效利用和沙漠變綠洲的雙重收益。
二、實施舉措
庫布其項目充分利用沙漠地區特有的豐富光照資源及土地，采用“板上雙面發電、板下雙層生態、板間雙層養殖”的立體生態光伏治沙模式，充分發揮光伏空間優勢，以組件板減少蒸發、以組件基礎固沙、板下種植養殖、以作物治沙改土，光伏板建設、板下種植與畜牧養殖的生態良性互動，可有效遏制沙丘移動、治沙改土，創造綠色生態效益、經濟效益。在項目實施過程中，通過因地制宜、因時制宜地采取光伏區治沙、林光固沙帶建設、沙漠生態養殖、柔性支架區域生態種植等具體措施，實現沙漠修復治理和生態環境保護；項目建設和運行期間，可以吸引當地牧民參與項目建設，實現穩定就業。
（一）光伏區治沙
庫布其沙漠是我國第七大沙漠，光照資源豐富，日照時長較長，同時晝夜溫差巨大。長時間的日照和風吹，極其容易造成水分流失，土壤沙化。庫布其項目利用光伏陣列固沙和光伏組件遮陰，合理布設間距，可大幅度地削弱風速，有效固定沙地，降低揚沙起沙。同時，光伏發電電池組件吸收太陽能后可以有效降低太陽光對地面直射，對地面起到遮陰效果，降低地面溫度，降低地面水分的蒸發，促進植被自然恢復能力。光伏建設后期，在固定式光伏發電區對光伏區板間、板下沙漠土地全覆蓋撒施蘆葦沙障，有效減少地表蒸發，最大限度保持土壤的保水量。在雨季來臨前，采用噴播機、人工結合的方式，對沙障撒施區域進行全覆蓋混播草籽的復綠工程，輔以水沖沙柳種植，有效截留地表水份，促進板下植被生態恢復。
圖1 蘆葦沙障覆蓋
（二）沙漠生態養殖
庫布其項目計劃推動板下生態養殖，形成豐富多樣的治沙方式。在治沙工程取得有效進展的區域有序開展生態養殖。
生態養殖第一種方式是沙漠牧雞，通過合理利用沙化土地，開展沙漠牧雞生產活動，利用雞的施肥、松土、滅蝗、播種等特性，實現土壤改良和牧草增收。通過圍欄將場地進行分區，劃區輪牧，低密度籠式散養，每年可向沙地生物施肥約300-360千克/畝，三年后實現植被覆蓋度達到80%以上，產草量達到400千克/畝以上。
第二種是綿羊養殖。根據項目區場地條件，選擇合適的場地建設標準化羊舍，通過舍飼圈養模式養殖綿羊，并隨著固定支架光伏場區牧草產量的逐年提高，逐步擴大養殖規模。實現板間養殖、光伏發電、沙漠生態改善可持續循環產業，實現項目經濟效益、社會效益、生態效益相統一的現代化“牧光互補”畜牧養殖區。
圖2 沙漠牧雞養殖
（三）柔性支架區域生態種植
為更好的滿足治沙種植需求，項目創新性采用大跨度光伏空間智慧系統柔性支架方案，規劃了大跨度柔性支架區域，進一步提高農業產值、加強土壤治理能力。柔性支架每跨可單排26塊組件，在平坦地區最低點離地不小于4m。大跨度柔性支架的應用保證了大型農機在板下全程使用，科學排布組件板減少土壤水分蒸發并保證植物光照需求、以組件基礎進行防沙固沙、以紅泥覆土、土壤改良劑和微生物有機肥科學添加進行治沙改土、板下開展四翅濱藜種植、接種肉蓯蓉并建立藥食同源產業，同時發展智慧農牧業，從中選擇優質有機肥科學還田，形成生態保護和經濟發展兼顧的良性循環體系。
圖3 柔支區域種植
三、取得成效
目前，庫布其項目已順利實現全容量并網，項目正式投產后，將產生良好的節能減排、生態治理、社會發展效益。
（一）節能減排效益
項目建成后，可向蒙西電網年均供應約41億度綠色電力，滿足超160萬戶家庭一年的用電，與同容量火電相比，項目每年可節約標煤123萬噸，減少煙塵排放量約1.23萬噸，減少二氧化硫排放量2.95萬噸，減少二氧化碳排放量319.8萬噸，減少氮氧化物排放量0.86萬噸，減輕大氣污染。
（二）生態治理效益
項目所在區域植被覆蓋率有望由不足3%提升至60%以上，可修復近10萬畝沙漠，年均減少向黃河輸沙200萬噸，可促進黃河流域生態保護和高質量發展目標，修復和改善黃河流域生態環境，有效構筑北方生態安全屏障，保障黃河上游和京津冀地區生態安全，提高碳中和貢獻水平。
圖4 庫布其項目綠化景觀
（三）社會發展效益
項目的建設將有力帶動地方經濟發展，項目建設期、至少吸納1000人次原住農牧民進行就業，每個家庭可實現年均增收10萬元左右；項目運營期，通過“公司+農戶+合作社”的鄉村振興互助模式，每年可穩定吸納500人次到項目進行組件清洗、板下種植作物除草澆水管護、開展牧業養殖等工作，可為每戶農牧民年均增收5萬元左右。光伏治沙項目有效地帶動當地農牧民增收致富，為鄉村振興注入“能源動力”。與此同時，隨著綠化治沙工程的不斷深入與當地環境的不斷改善，將陸續吸引各類引資開發項目，在為當地帶來大量工作就業機會的同時，也帶動了相關行業的經濟發展，更在此基礎上提升了人們的生態保護意識。
圖5 項目光伏區
四、工作展望
習近平總書記強調，“綠化祖國要擴綠、興綠、護綠并舉。”“興綠，就是要注重質量效益，拓展綠水青山轉化為金山銀山的路徑，推動森林‘水庫、錢庫、糧庫、碳庫’更好聯動，實現生態效益、經濟效益、社會效益相統一。”目前，庫布其項目正處于興綠，護綠的關鍵時期，各項投產前工作安全有序開展。三峽人，正在用大漠中的一片片藍色“光伏海”書寫具有特色的綠色趕考答卷。大漠光伏浩瀚藍，綠色長城萬里長，保護綠色生態，建設美麗中國，我們一直在路上！