在“雙碳”目標(biāo)深入推進(jìn)的背景下，風(fēng)電作為可再生能源的主力軍，正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。然而，我國中東南部山地、丘陵及云貴高原等區(qū)域雖蘊藏著豐富的低風(fēng)速風(fēng)能資源，卻因復(fù)雜地形長期被視為風(fēng)電開發(fā)的“禁區(qū)”。傳統(tǒng)風(fēng)塔技術(shù)在崇山峻嶺中步履維艱，而構(gòu)架式風(fēng)塔憑借獨特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢和靈活的適應(yīng)性，正成為山地風(fēng)電場建設(shè)中備受關(guān)注的技術(shù)方案，為擺脫山地風(fēng)電開發(fā)困境提供全新路徑。

山地風(fēng)電直面黃金資源與世界級挑戰(zhàn)雙重命題

我國中東南部山地、云貴高原、黃土高原等區(qū)域，因海拔落差大、地形起伏劇烈，形成了獨特的“高切變”風(fēng)場，即低空風(fēng)速弱，但160米以上高空風(fēng)速穩(wěn)定、能量充沛，是名副其實的“空中風(fēng)電黃金帶”。然而，要想開發(fā)這片寶貴資源，開發(fā)者必須直面三大難以逾越的難題。

其一，地形崎嶇，“立錐之地”難求。山地坡度普遍在15—35度甚至更陡，機(jī)位分散且地勢崎嶇不平。傳統(tǒng)塔筒需大規(guī)模平整場地、澆筑巨型整體基礎(chǔ)，不僅土石方工程量巨大，更會嚴(yán)重破壞山體植被與生態(tài)環(huán)境，與綠色發(fā)展理念相悖。

其二，運輸?shù)跹b，難于“上青天”。傳統(tǒng)塔筒分段超長、超重，在狹窄、陡峭的山路上運輸極為困難；同時，吊裝過程需要超大平整作業(yè)平臺，而山地機(jī)位大多空間有限，無法滿足這一核心需求，極大地制約了施工進(jìn)度。

其三，基礎(chǔ)不穩(wěn)，安全與成本兩難。山地地質(zhì)條件復(fù)雜，易發(fā)生不均勻沉降，且傳統(tǒng)塔架對基礎(chǔ)平整度要求極高，在斜坡上施工難度極大，既存在安全隱患，又會進(jìn)一步推高開發(fā)成本。

構(gòu)架式風(fēng)塔核心優(yōu)勢突出

高低腿設(shè)計，靈活適配復(fù)雜地形。可采用高低腿設(shè)計正是構(gòu)架式風(fēng)塔的優(yōu)勢之一。即其具備的“四點式”基礎(chǔ)可根據(jù)實際地形坡度分別調(diào)整長度，如同“四腿桌子”般穩(wěn)穩(wěn)扎根于高低不平的山坡，無需大規(guī)模平整場地，既能實現(xiàn)安全穩(wěn)固安裝，又能最大限度保留原始地形地貌，減少生態(tài)破壞。

同時，每個基礎(chǔ)可按單腿承載力獨立施工，四個基礎(chǔ)通過連梁連接成整體，單點基礎(chǔ)占地僅10—15平方米，對復(fù)雜地質(zhì)條件的適應(yīng)能力更強(qiáng)，可根據(jù)各基礎(chǔ)點的實際地質(zhì)情況優(yōu)化設(shè)計，降低基礎(chǔ)施工難度。

運輸便捷，安裝靈活可控。針對山地風(fēng)電場運輸?shù)缆藩M窄、陡峭的痛點，構(gòu)架式風(fēng)塔的構(gòu)件多為桿件和節(jié)點，可采用散件運輸至現(xiàn)場拼裝，單件重量和尺寸易于控制，運輸車輛可輕松穿越山區(qū)急彎、窄路，無需大規(guī)模修整道路，大幅降低運輸成本。現(xiàn)場施工采用螺栓連接方式，施工組織靈活，所需吊裝設(shè)備體積小、操作便捷，工期也更短，完美解決了山地吊裝平臺狹小的行業(yè)難題。

基礎(chǔ)獨立可控，消除沉降風(fēng)險。針對山地地質(zhì)復(fù)雜、易沉降的難題，構(gòu)架式風(fēng)塔的“四點式”基礎(chǔ)獨立設(shè)置，可根據(jù)每個基礎(chǔ)點的實際地質(zhì)情況分別優(yōu)化設(shè)計，并通過連梁形成整體受力結(jié)構(gòu)，有效抵抗不均勻沉降。即使在濕陷性黃土、斜坡等惡劣地質(zhì)條件下，也能保證塔架長期穩(wěn)定運行，在提升安全性的同時降低基礎(chǔ)施工難度與成本。

已在工程實踐中得到充分驗證

構(gòu)架式風(fēng)塔的山地適應(yīng)性，已在工程實踐中得到充分驗證。已建成的陜西吳起項目，是國內(nèi)目前規(guī)模最大的構(gòu)架式風(fēng)電場。該項目共安裝27臺160米構(gòu)架式風(fēng)塔，直面黃土高坡溝壑縱橫、濕陷性黃土、大坡度地形等嚴(yán)苛建設(shè)條件。

該項目采用構(gòu)架式風(fēng)塔方案，無需開山平地即可實現(xiàn)塔架穩(wěn)固安裝，最大限度保留原始地貌，契合綠色風(fēng)電開發(fā)理念；同時，通過優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)計，有效攻克濕陷性黃土地區(qū)“地基易沉降”的技術(shù)難題。項目建成后，塔架運行狀況良好，各項指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求，為構(gòu)架式風(fēng)塔在復(fù)雜山地的規(guī)模化應(yīng)用提供了有力的工程實證，也為全國山地風(fēng)電開發(fā)提供了可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗。

隨著風(fēng)電開發(fā)向中東南部山地、丘陵地區(qū)持續(xù)推進(jìn)，對適應(yīng)復(fù)雜地形的風(fēng)塔技術(shù)需求日益迫切。構(gòu)架式風(fēng)塔憑借高低腿適配地形、基礎(chǔ)形式靈活、運輸安裝便捷等優(yōu)勢，能夠靈活應(yīng)對山地的復(fù)雜地形，實現(xiàn)穩(wěn)定立塔、高效發(fā)電。

這不僅是因地制宜開發(fā)風(fēng)電資源的一項技術(shù)突破，更是打開山地風(fēng)電資源的一把關(guān)鍵“鑰匙”——讓每一座蘊藏風(fēng)能的大山，都能為“雙碳”目標(biāo)和能源安全貢獻(xiàn)綠色動力。（來源：華斯壯能源）