光伏電站“水上漂”，寧夏戈壁灘上“種太陽(yáng)”

靈武市的馬家灘鎮(zhèn)位于毛烏素沙地邊緣，“氣候干旱”“多風(fēng)沙”“少雨”“戈壁荒灘”……都是它的代名詞，可這里偏偏又儲(chǔ)藏著豐富的煤炭資源，煤炭開采中排出的礦井水又形成了大大小小的湖泊。戈壁灘上，眾多湖泊點(diǎn)綴，本該是一番盛景，可湖水卻是高鹽尾水，腐蝕性離子濃度高，鮮有生物。

2022年，國(guó)家能源集團(tuán)寧夏電力寧東電廠（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)能寧東電廠”）大膽設(shè)想，要在這片“廢棄”的水域上建立寧夏首個(gè)水面漂浮電站。兩年時(shí)間，占水域面積近300畝的西北首個(gè)水面漂浮電站、國(guó)內(nèi)首個(gè)礦井水水域漂浮電站成功并網(wǎng)發(fā)電。這些湖泊也被賦予了新的使命，以新的面孔示人。

一、“水面漂浮電站”想法的萌發(fā)

馬家灘鎮(zhèn)曾因石油開采而繁華，又因石油基地搬遷而衰落。在石油能源逐漸退出馬家灘鎮(zhèn)的舞臺(tái)后，此處巨大的煤炭?jī)?chǔ)量，又引來(lái)許多企業(yè)進(jìn)駐，并陸續(xù)建成麥垛山、紅柳和雙馬等大型煤礦及火電廠。

當(dāng)?shù)厝丝谥谐Ｕf(shuō)的“西湖”，就是煤礦在建設(shè)、生產(chǎn)中所產(chǎn)生的礦井水，逐年排放而形成的疏干水聚集湖。雖然，這片湖并非真正的湖，但其獨(dú)特的資源還是引起當(dāng)?shù)卣匾?，并吸引了企業(yè)的目光。

“傳統(tǒng)能源、化石能源終將成為歷史，新能源才是尋求生態(tài)發(fā)展的新出路。這些年，馬家灘鎮(zhèn)戈壁荒灘上連綿起伏的光伏發(fā)電正在如火如荼地建設(shè)，已經(jīng)形成了一定的綠色能源氣候。”國(guó)能寧東電廠新能源管理部主任薛曉文介紹，雖然他們是傳統(tǒng)的火力發(fā)電企業(yè)，但在新能源發(fā)展中也有自己的賽道。

于是，如何將“西湖”這一大片水域利用起來(lái)，國(guó)能寧東電廠開始謀劃起來(lái)：要節(jié)約土地資源，利用起戈壁灘礦井疏干水聚集湖的湖域，將光伏板安放在水面上，建立水面漂浮電站——一個(gè)大膽的創(chuàng)新想法開始萌發(fā)并付諸于實(shí)踐。此項(xiàng)目如果成功，將為西北地區(qū)開發(fā)水上光伏，擴(kuò)展新能源領(lǐng)域，有先行先試的開拓性作用。

二、“水上漂”“輕功”這樣練就

那么，發(fā)電站究竟如何在水面上“安家”？

在外行人看來(lái)這是個(gè)深不可測(cè)的命題，可對(duì)于行家里手來(lái)說(shuō)，沒(méi)有什么不可破解的難題。首先選擇合適的浮體，“煤礦排放的高鹽尾水，腐蝕性離子濃度是普通淡水的數(shù)十倍。為此，我們項(xiàng)目的浮體材料和結(jié)構(gòu)都選用了高強(qiáng)度、高耐腐蝕材料，可以有效抵御侵蝕?！眹?guó)能寧東電廠相關(guān)負(fù)責(zé)人何曉飛說(shuō)。其次，技術(shù)團(tuán)隊(duì)根據(jù)水域地形及深淺的不同，需要制定不同的方案，在水下放置沉錨或板錨。

同時(shí)，陸地的光伏板設(shè)置傾斜角一般在38°至34°之間，可在水面上構(gòu)建漂浮方陣，光伏板傾斜角的大小要因地制宜，“經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)算，光伏板的傾斜角為12°，為最佳工作狀態(tài)?！比f(wàn)事俱備，只等將光伏板與浮體連接好后，用船只拖到湖面上，按照既定方案進(jìn)行安裝。

經(jīng)過(guò)兩年建設(shè)，占水域面積275畝、由43000塊光伏板組成的水上光伏發(fā)電站建成。其規(guī)劃使用壽命為25年，總裝機(jī)容量為23兆瓦，總投資8728萬(wàn)元，項(xiàng)目年發(fā)“綠電”約3238萬(wàn)千瓦時(shí)，替代煤電發(fā)電過(guò)程中的廠用電約8.5%，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤9875噸，減少二氧化碳排放量約2.7萬(wàn)噸、二氧化硫排放量約5.2噸、氮氧化物排放量約5.8噸。

如今，站在水面漂浮電站前，眼前的一切令人震撼。秋風(fēng)吹過(guò)，蘆葦搖曳，湖面波光粼粼，一塊塊光伏板緊緊相依，一排排整齊地排列著，履行著自己的使命。

三、“生金”的水域迎來(lái)鳥兒歇腳

水面漂浮電站的投運(yùn)，使得“西湖”煥顏“重生”。曾經(jīng)，高礦化度的水域讓一切生物與之絕緣。而現(xiàn)在，成群的野鴨安家于此，國(guó)家級(jí)保護(hù)動(dòng)物遺鷗、鴛鴦，甚至天鵝都會(huì)落腳于此。沿著管線向水面漂浮電站中心走去，可以看到鳥巢，“光伏板不僅可以抑制水中藻類繁殖、改善湖水水質(zhì)，還可以為這些水鳥遮擋風(fēng)雨，成為它們和諧共生的保護(hù)所?！眹?guó)能寧東電廠項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李海濱說(shuō)，從項(xiàng)目實(shí)施到建成并網(wǎng)發(fā)電，兩年的時(shí)間里，國(guó)能寧東電廠的員工不論嚴(yán)寒酷暑都要守在這里，“一是為了趕工期，二是為了確保項(xiàng)目不出任何差錯(cuò)”，戈壁灘的風(fēng)沙大、光照強(qiáng)，每到夏季就會(huì)被曬成“大花臉”，但看到如今眼前的壯麗景象，“一切都值”。

尤其今年，馬家灘的雨水充足，戈壁荒灘的草長(zhǎng)得茂密，如同鋪上了綠色的地毯。每天下班，用過(guò)晚飯，員工們最喜歡的放松方式就是站在水面漂浮電站的觀景臺(tái)上觀看落日余暉?！斑h(yuǎn)處有風(fēng)力發(fā)電、火力發(fā)電，腳下是水面漂浮電站，伴著夕陽(yáng)，聽?zhēng)茁書B鳴，看水鳥掠過(guò)湖面的身姿，既是一幅美麗的畫面，也是能源與生態(tài)環(huán)境和諧共處的真實(shí)寫照?！崩詈I不禁感嘆。發(fā)展新能源是靈武市近年來(lái)的工作重點(diǎn)之一。預(yù)計(jì)到2025年，靈武市清潔能源裝機(jī)新增376萬(wàn)千瓦，總規(guī)模突破652萬(wàn)千瓦。今后，靈武市將繼續(xù)緊抓“雙碳”目標(biāo)的窗口期和政策紅利的機(jī)遇期，加大光伏、風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)開發(fā)利用力度，積極探索煤炭合作開發(fā)新模式，不斷推動(dòng)煤炭與新能源優(yōu)化組合，全力打造能源之城。