小新說

“十五五”開局之年，國資央企扎實(shí)推進(jìn)提質(zhì)增效穩(wěn)增長，有效投資增速強(qiáng)勁，有力支撐國民經(jīng)濟(jì)行穩(wěn)向好、產(chǎn)業(yè)發(fā)展向新向優(yōu)。國務(wù)院國資委新聞中心開展“走進(jìn)新國企·聚勢啟新程”主題采訪活動，生動展現(xiàn)中央企業(yè)擴(kuò)大有效投資的豐碩成果和進(jìn)一步規(guī)劃。近期，我們啟動了首輪主題采訪，走進(jìn)祖國大西北的火熱一線，直擊“算力”與“電力”協(xié)同增長的良好態(tài)勢。

這里，是“一片孤城萬仞山”的古涼州，“春風(fēng)不度”，年降雨量僅100至200毫米，蒸發(fā)量卻高達(dá)2200毫米。這里，是騰格里沙漠南緣，沙丘連綿，曾經(jīng)寸草難生。

這里同樣是中國電建涼州區(qū)20萬光伏治沙基地項(xiàng)目，國家首批以“沙戈荒”（沙漠、戈壁、荒漠的統(tǒng)稱）為重點(diǎn)建設(shè)的大型風(fēng)光基地項(xiàng)目之一，也是中國電建首個“投、建、營”一體化光伏治沙項(xiàng)目。光伏板綿延不絕，每逢盛夏，板下青草茂盛，綠意盎然。

場區(qū)治沙局部航拍

中國電建的哪些舉措，讓春風(fēng)吹度涼州城？

近日，“走進(jìn)新國企·聚勢啟新程”主題采訪活動首輪第二站來到中國電建涼州區(qū)20萬千瓦光伏治沙基地項(xiàng)目，小新與新華社、中國證券報、中國經(jīng)濟(jì)時報、每日經(jīng)濟(jì)新聞、中國網(wǎng)、澎湃新聞、界面新聞、觀察者網(wǎng)、定焦ONE、國資報告等新聞媒體一道，探究干旱少雨的古城戈壁，現(xiàn)今何以綠能澎湃、綠意盎然。

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高效發(fā)電，算好一筆“經(jīng)濟(jì)賬”

項(xiàng)目所處地區(qū)，頻發(fā)沙塵暴天氣，最大風(fēng)速可達(dá)18m/s；場址原貌地形起伏最大高差達(dá)38.19米，流動沙丘占比超60%，晝夜溫差懸殊，風(fēng)、光資源充足。在這里布局新能源發(fā)電，是對地區(qū)稟賦的有效利用。

建設(shè)一座高效發(fā)電的電站，從規(guī)劃階段，就要考慮每一塊組件并網(wǎng)發(fā)電后可帶來的效能。這一項(xiàng)目采用高效雙面雙玻光伏組件，選用高透光率、抗風(fēng)沙、抗紫外線的鋼化玻璃，更適配沙漠高反射、強(qiáng)日照、多風(fēng)沙的環(huán)境特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)單面組件，光能轉(zhuǎn)化效率提升8%—12%，共計安裝365792塊組件，面積988910平方米。招標(biāo)階段，項(xiàng)目公司通過研判招標(biāo)時間、考察技術(shù)優(yōu)勢等方式，分次將光伏組件價格較可研階段降低約0.36元/W、0.10元/W，實(shí)際采購價格較批復(fù)概算減少10969.52萬元，最大限度地控制項(xiàng)目投資成本。

雙面光伏組件尤為經(jīng)濟(jì)的一個特點(diǎn)是“正反發(fā)電”，可以利用更多的光線資源，尤其在高反射率地面的情況下，如雪地、沙地和白色屋頂，發(fā)電量顯著增加，且陰雨天也可發(fā)電。系統(tǒng)集成后發(fā)電功率相對于單面組件電站的增益約為1%—5%。組件安裝采用固定支架的布局模式，支架傾角設(shè)計為36°，貼合當(dāng)?shù)鼐暥龋ū本?7°左右），優(yōu)化太陽輻射接收效率。

針對光伏電站受天氣影響大、波動性強(qiáng)的特點(diǎn)，基地在升壓站旁建有儲能電站。儲能電站相當(dāng)于大型“充電寶”，在負(fù)荷低谷時儲電，高峰時釋放。武威光伏治沙項(xiàng)目配套儲能電站規(guī)模為40兆瓦/80兆瓦時，充滿可儲電8萬度。

項(xiàng)目實(shí)行全額上網(wǎng)。具體而言，裝機(jī)規(guī)模為20萬千瓦，若當(dāng)日光照條件允許，發(fā)出15萬千瓦，則15萬千瓦全部上網(wǎng)；若光照達(dá)到20萬千瓦而電網(wǎng)只能接納15萬千瓦，則剩余5萬千瓦容量閑置，這在業(yè)內(nèi)稱為“限出力”。“這部分受限電量通過儲能系統(tǒng)在白天儲存，夜間頂峰或早晚高峰時段放電。夜間電價較高，通過價差可以獲取更高收益。”電建新能源集團(tuán)甘肅分公司黨總支書記、總經(jīng)理蘆懷昌介紹道。

涼州治沙光伏夜間利用儲能小功率放電代替下網(wǎng)電量，以此逐漸實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的廠用電自給。經(jīng)實(shí)際比較，下網(wǎng)電價約0.856元/kWh，儲能夜間放電電價約0.38—0.42元/kWh，利用儲能替代下網(wǎng)電量，可節(jié)約下網(wǎng)電費(fèi)0.436—0.476元/kWh。

作為集發(fā)電、儲能、防風(fēng)、治沙、護(hù)綠于一身的綜合性項(xiàng)目，項(xiàng)目的儲能配建方案由常規(guī)的“共享儲能”調(diào)整為“自建儲能”。項(xiàng)目所用儲能系統(tǒng)設(shè)備、箱逆變一體機(jī)等核心裝備均由中國電建所屬企業(yè)生產(chǎn)制造，充分發(fā)揮了“投建營一體化”模式的成本優(yōu)勢與技術(shù)優(yōu)勢——這種從投資、設(shè)計、施工到運(yùn)營的全流程自主把控，不僅讓項(xiàng)目建設(shè)成本較第三方降低10%—15%，更確保了工程質(zhì)量與建設(shè)效率。

場區(qū)升壓站航拍圖

在儲能系統(tǒng)選型與設(shè)計上，項(xiàng)目充分考慮沙漠地區(qū)的極端環(huán)境條件，采用模塊化集裝箱式儲能設(shè)計，每個儲能集裝箱額定容量為3.35兆瓦/6.7兆瓦時，共部署12個儲能集裝箱，整體布局緊湊、占地面積小，便于運(yùn)輸、安裝與維護(hù)，同時集裝箱采用IP66防護(hù)等級，具備防塵、防水、防沙、防腐蝕特性，可適應(yīng)沙漠多風(fēng)沙、高溫差、干旱少雨工況。電芯選用高品質(zhì)磷酸鐵鋰電池，該類型電芯具有安全性高、循環(huán)壽命長、充放電效率高、寬溫域適配性強(qiáng)等優(yōu)勢，循環(huán)壽命≥6000次，可滿足電站25年運(yùn)行需求，充放電效率達(dá)90%以上；儲能調(diào)度實(shí)行“省級統(tǒng)調(diào)+市場聯(lián)動”雙軌體系，配建儲能由調(diào)度機(jī)構(gòu)按需調(diào)用，執(zhí)行“一充一放”機(jī)制，2025年累計完成精準(zhǔn)調(diào)控281次。

防沙護(hù)綠，寫明一本“生態(tài)賬”

涼州治沙光伏項(xiàng)目2023年12月底并網(wǎng)發(fā)電以來，每年可貢獻(xiàn)清潔電量3.68億千瓦時，相當(dāng)于年均節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約12.35萬噸，年均減少二氧化碳排放約32.11萬噸。同步完成的場區(qū)內(nèi)5669畝沙漠治理，構(gòu)建起“固沙—土壤改良—植被恢復(fù)—生物多樣性提升”的修復(fù)鏈條，推動沙漠生態(tài)系統(tǒng)從脆弱退化邁向穩(wěn)定健康。

一座新能源電站還要“兼職”環(huán)保事業(yè)，短期內(nèi)確實(shí)增加了企業(yè)的成本投入，而將資本投向“防沙護(hù)綠”，一方面是央企擔(dān)當(dāng)社會責(zé)任、踐行環(huán)保承諾的應(yīng)有之義，另一方面也是利用光伏板的“沙障”屬性，將項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益共同最大化。

水是生態(tài)修復(fù)的最大瓶頸。涼州項(xiàng)目不靠河、不靠湖，區(qū)域蒸發(fā)量是降雨量的十多倍，不“找水”固沙，則風(fēng)沙難治，風(fēng)沙不加以控制，組件也會受到侵蝕。如果依賴傳統(tǒng)地表灌溉，不僅水源難尋，更易引發(fā)沙土鹽堿化；采用高效滴灌雖節(jié)水，但投資成本高、維護(hù)復(fù)雜，同樣受制于水源問題。

寒、旱、缺水、強(qiáng)風(fēng)蝕——這片戈壁的“天性”使得“望水興嘆”成為無奈的必然。此題何解？“向空氣要水”。中國電建聯(lián)合成都理工大學(xué)，大量投入，集中攻關(guān)，研發(fā)出降溫增墑、保水減蒸、大氣集水、凍融促強(qiáng)四類功能材料，創(chuàng)新自灌緩釋型凝膠材料并融合草方格，形成“物理—化學(xué)—生物協(xié)同固沙工藝”；研發(fā)光伏板下植被生長限制裝置、板間雨水收集滴灌裝置，構(gòu)建“土壤—植被—碳匯”三級評價體系，實(shí)測光伏陣列可使地表溫度年均降低3.51℃。

“如果在地面鋪上石英砂，等于給土地穿上‘防曬衣’，但用這種白色的石英砂，我們總不能把‘黃土漫漫’鋪成‘白沙漫漫’，所以我們研制了一種降溫增墑材料。”中國電建水電七局基礎(chǔ)工程分公司工程管理部副主任、項(xiàng)目總工程師肖鏵現(xiàn)場介紹道。這種以石英砂為基質(zhì)、聚乙烯醇為固化劑的降溫增墑材料，通過提升地表反照率將太陽輻射反射回大氣，使地表溫度最大降幅達(dá)16.7℃，減蒸率最高達(dá)93.50%，從而有效降低土壤水分蒸發(fā)。

騰格里沙漠含水率在2%—5%之間，挖開之后有一定的水分，怎樣“守水”？無機(jī)復(fù)合保水減蒸材料應(yīng)運(yùn)而生。這種材料通過滲析與吸附膠結(jié)作用，在沙土表面可形成2—3cm厚的穩(wěn)定結(jié)皮層，“沙土不像水泥，都是散的，我們要把它黏附起來，使它產(chǎn)生‘團(tuán)聚效應(yīng)’，把水‘包’在里面，”肖鏵說。

針對水資源極度匱乏的核心難題，團(tuán)隊(duì)研發(fā)了大氣集水材料——多孔結(jié)構(gòu)鈣基吸濕氣凝膠。該材料通過氫鍵、范德華力及光熱轉(zhuǎn)換作用，實(shí)現(xiàn)“夜間吸附儲水—日間光熱釋水”的全天候空氣集水功能，在25%至90%相對濕度條件下，集水量最高達(dá)8.5克/克材料。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研發(fā)出自灌緩釋型凝膠材料，在90%濕度環(huán)境下吸濕量達(dá)11.7克/克材料。現(xiàn)場試驗(yàn)顯示，該材料可增加7%的土壤水分，平均降溫7.7℃，植被存活率提升25%。

材料創(chuàng)新之外，針對沙漠光伏電站的特殊工況，電建新能源公司聯(lián)合電建水電七局進(jìn)行了一系列裝置方面的技術(shù)攻關(guān)。

“太陽能空氣集水裝置”，可與大氣集水材料配套使用，實(shí)現(xiàn)土壤集水效率提升5—8倍，30%空氣濕度下延長植物存活時間16天；針對光伏板下集水難、植被存活率低，以及，在背板也能發(fā)電的情況下板下植物過高會產(chǎn)生“熱斑效應(yīng)”，甚至引發(fā)火災(zāi)的難題，團(tuán)隊(duì)分別研發(fā)了“光伏板間雨水收集滴灌裝置”和限制植物過度生長的裝置——多種裝置協(xié)同，通過收集板間雨水并實(shí)施精準(zhǔn)滴灌，有效解決板下植被缺水與沙層保水能力弱的瓶頸，顯著降低灌溉成本的同時大幅提升植被存活率。

媒體記者集中觀察板下裝置

風(fēng)沙是光伏組件的“天敵”之一。對此，中國電建踐行了“先治沙、后建站、邊建站、邊治沙”的投資、建設(shè)思路。

電建新能源公司采用防、阻、固結(jié)合與灌草搭配模式，依托光伏設(shè)施發(fā)揮障體作用，構(gòu)建沙化防治與生態(tài)恢復(fù)的綠電模式，沙丘場平、固治、治沙投資約6000萬元，治沙植被養(yǎng)護(hù)費(fèi)10萬元/年。這樣做的好處，一是可以有效固定沙丘，項(xiàng)目治沙面積約5669畝，光伏板相當(dāng)于高立式沙障，當(dāng)風(fēng)沙流通過光伏板時，風(fēng)速顯著降低，風(fēng)沙流的挾沙能力被大大削弱；同時，光伏方陣外圍布設(shè)“中國魔方”草方格沙障，配合灌溉，形成外圍防風(fēng)固沙林、光伏場內(nèi)固沙區(qū)的有效固沙形態(tài)，牢牢鎖住沙丘。二是可以提高植被覆蓋率，項(xiàng)目建設(shè)方成立植被協(xié)同固沙生態(tài)修復(fù)技術(shù)及示范科研項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，選定灌、草結(jié)合方式，采用沙米、沙蒿1:1混播形式進(jìn)行板間、板下種植，對固沙區(qū)和造林區(qū)進(jìn)行撒播。

媒體記者認(rèn)真觀察組件構(gòu)造

光伏板遮擋烈日、降低地表蒸發(fā)量，為板下耐旱植被生長創(chuàng)造了“微氣候”；而植被的恢復(fù)，又反過來遏制沙化蔓延，保護(hù)光伏設(shè)施免受風(fēng)沙侵蝕。這種“多向奔赴”，讓曾經(jīng)的“沙進(jìn)人退”開始轉(zhuǎn)向“綠進(jìn)沙退”。

場區(qū)草木初盛的時節(jié)

技術(shù)突破最終要接受實(shí)踐的檢驗(yàn)。根據(jù)《中國電建涼州區(qū)20萬千瓦光伏治沙基地項(xiàng)目水土保持監(jiān)測總結(jié)報告》，項(xiàng)目水土流失治理度達(dá)90.21%，林草植被恢復(fù)率高達(dá)96.36%，林草覆蓋率達(dá)20.23%。上述指標(biāo)均超過《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)要求。

2025年，項(xiàng)目試驗(yàn)區(qū)內(nèi)自然生長出月見草植株，該區(qū)域前期未人工撒播月見草種子，屬于原生自然萌發(fā)，這片古老戈壁已走入“自我修復(fù)”的良性循環(huán)。“板上發(fā)電、板下修復(fù)、板間種植”的模式，盤活了閑置荒漠土地，降低了項(xiàng)目開發(fā)成本，擺脫了生態(tài)治理對財政投入的依賴，適配新能源規(guī)模化布局，提升了投資效率；同時踐行生態(tài)文明建設(shè)承諾，帶動沙區(qū)就業(yè)增收，助力區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

“鏈”動西北，理出一本“企劃書”

中國是世界上沙漠面積最大、受影響人口最多的國家之一，沙漠化、荒漠化、石漠化總面積達(dá)443萬平方公里，占國土面積的46%。在全球應(yīng)對氣候變化、我國全力推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的背景下，沙漠化治理與新能源開發(fā)的協(xié)同推進(jìn)，已成為一道必須破解的時代命題。

2021年，黨中央、國務(wù)院出臺了《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》。同年，中國電建即與武威市涼州區(qū)人民政府簽訂了《項(xiàng)目合作協(xié)議》。蘆懷昌說，項(xiàng)目模式的精髓可以概括為“光伏建設(shè)促進(jìn)區(qū)域沙漠生態(tài)治理、沙漠危害治理保障光伏高效建設(shè)”的雙向賦能。項(xiàng)目投運(yùn)后，利用小時數(shù)1840小時，超可研值160小時；年均節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤12.35萬噸，減排二氧化碳37.15萬噸、二氧化硫1120噸。

我國西北地區(qū)戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是以資源稟賦（綠電、空域、土地）為基礎(chǔ)，以國家戰(zhàn)略（東數(shù)西算、低空經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)）為牽引，以特色場景（能源、生態(tài)、農(nóng)業(yè)）為驅(qū)動，形成與東部“技術(shù)研發(fā)+終端應(yīng)用”互補(bǔ)的“基礎(chǔ)支撐+特色應(yīng)用” 發(fā)展路徑。以涼州區(qū)項(xiàng)目為代表，中國電建在西北地區(qū)的新能源布局，恰如其分地嵌合進(jìn)了這一路徑：截至目前，中國電建在西北地區(qū)控股新能源裝機(jī)突破1000萬千瓦，年均提供綠色電力約110億千瓦時，全部并入西北大電網(wǎng)，通過特高壓外送與區(qū)域綠電交易，為西北乃至全國智算、低空經(jīng)濟(jì)、具身智能等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供大規(guī)模、高比例、可持續(xù)的綠色電力支撐。

在武威市人民政府的“新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展紀(jì)實(shí)”中，我們可以看到，圍繞這座古城，已經(jīng)形成“北部沙區(qū)光伏、南部山區(qū)風(fēng)電、中部電網(wǎng)匯集、全域儲能配套”的差異化格局，在這一格局中，中國華電、中國三峽集團(tuán)、甘肅電投等中央企業(yè)、地方國企也正在協(xié)同發(fā)力，共建未來。

作為“排頭兵”，中國電建在新能源發(fā)電、新型儲能等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，多年來勢頭良好。新能源投運(yùn)規(guī)模位居央企前十；戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)投資占比從“十三五”末的20%提升至85%，成為重要增長極。“十五五”期間，聚焦電力工程、水利工程、新型基礎(chǔ)設(shè)施等關(guān)鍵領(lǐng)域仍是中國電建的目標(biāo)——繼續(xù)加大有效投資力度，優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)，加快重大項(xiàng)目落地見效，以實(shí)實(shí)在在的投資業(yè)績與發(fā)展成效，為經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更大力量。

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撰稿&責(zé)任編輯 | 程鏡睿

校對 | 郎媛

執(zhí)行主編丨張灝然 陳婷