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      生態增效村民增收,一座光伏電站的共贏之路(一線調研)

      核心提示:習近平總書記強調:“加快綠色科技創新和先進綠色技術推廣應用,做強綠色制造業,發展綠色服務業,壯大綠色能源產業”。
       來源:人民日報
      圖①:撒永山光伏電站光伏板下已修復的植被。華電(云南)新能源發電有限公司供圖
       
      圖②:華電云南新能源集控中心的監控大廳。本報記者 呂鐘正攝
       
      圖③:5號地塊部分光伏陣列。華電(云南)新能源發電有限公司供圖
       
      習近平總書記強調:“加快綠色科技創新和先進綠色技術推廣應用,做強綠色制造業,發展綠色服務業,壯大綠色能源產業”。
       
      光伏作為綠色能源的重要組成部分正蓬勃發展,我國光伏新增裝機量連續多年位居全球首位。如今的中國不僅有完整的光伏產業鏈和技術,還有全球最大的光伏發電規模。
       
      光伏下游應用環節具體情況如何?怎樣發揮更大效益,助力綠色發展?記者近日走進滇北山區,解碼澎湃綠電的規劃建設與未來前景。
       
      ——編者
       
      云貴高原,深谷山地,陽光普照之下,如魚鱗般鋪陳的光伏板熠熠生輝。
       
      傾角24度、多達54萬塊,在云南昆明以北130多公里的祿勸彝族苗族自治縣撒營盤鎮東北部,撒永山250兆瓦集中式光伏電站將太陽的能量轉化為清潔能源,輸送到工廠、醫院、居住區……
       
      撒永山光伏電站是云南省單體投產發電量靠前的光伏發電項目,也是當地“8+3”新能源項目中的第一個備案項目。2023年云南集中式光伏發電新增并網容量達1440.7萬千瓦,位列全國首位。
       
      100多年前,“光伏效應”在一次實驗中被偶然發現。如今,光伏電站已遍布五大洲。其中,集中式光伏電站因可接入高壓輸電系統供給遠距離負荷,占據光伏裝機的主流地位。在云南祿勸撒永山,250兆瓦集中式光伏電站并網發電一年多以來,累計發電量超3.4億千瓦時。這座電站如何規劃建設,如何發揮綜合效益?光伏應用的前景如何?記者進行了實地調研。
       
      規劃
      精準選址,多方要素保障
       
      群山之間,探尋光伏電站的路并不好走。輾轉幾個小時,終于到達撒永山山頂,眼前豁然開朗——
       
      藍天白云之下,既有大片的光伏方陣蔚為壯觀,又有分散的光伏板蜿蜒錯落。
       
      為什么選擇在大山里建設大型光伏電站?為什么光伏方陣呈不規則分布?一系列疑問待解。
       
      “別看是山里,由于海拔高、遮擋少,光照條件更優越,電站年平均滿負荷利用小時數在1300小時以上。”祿勸縣發展和改革局副局長王偉川介紹。
       
      “這一項目由5個地塊組成,占地總面積約為5235畝。”投資方華電(云南)新能源發電有限公司副總經理向東輝介紹,國家對光伏用地有嚴格的政策要求,前期選址要盡量精確到每一塊光伏板的安裝位置,設計難度很大。
       
      “我們通過圖斑查詢和現場查勘等多個程序,從劃定的大范圍內最終確定了這5000多畝土地。”向東輝說,選址是建設光伏電站的第一步,這不但要綜合考慮光伏板朝向、地形地質和良好的電網接入,還要避讓“三區三線”、耕地、喬木林、天然灌木林、堅果油茶類園地、礦產等因素,也就造成了光伏方陣的不規則分布。
       
      如果選址不夠精準,會有什么后果?
       
      “會增大道路和集電線路工程量,從而增加項目投資,導致部分項目難以達到行業收益要求。”中國電建昆明院新能源與電力工程院專業總工程師張箭說,在項目選址時需要精益求精,盡量選擇地塊集中、條件較好的場址。
       
      為了找到符合要求的場址,項目團隊在崇山峻嶺間進行了多次現場查勘。“有一次,我跟團隊成員爬上山頂查勘,突然遇上大雨,冷得瑟瑟發抖,幸好找到一個牛棚,才得以生火取暖。”華電祿勸新能源開發有限公司副總經理龍鵬學說。篳路藍縷,以啟山林,一串串腳印踩出了光伏電站的最初樣貌。
       
      地有了,錢從哪兒來?畢竟,一座電站的投資大、回收周期長。
       
      在建設啟動初期,項目資金是一個大問題。光伏作為綠色能源項目是金融支持綠色低碳發展的重點領域,此項目成為興業銀行昆明分行首批“碳減排掛鉤”創新模式下的光伏項目,共為項目審批通過了9.2億元貸款,期限長達15年。

      建設
      創新技術,提升單位產出
       
      登高遠眺,莽莽撒永山間,排排光伏板填補了山林、田地之間的空白,越過山脊向遠方延伸,靜靜地吸收太陽的能量。
       
      建設山地光伏項目,因地形條件復雜,可使用面積不規則、分散,所以難度大、成本高。如何在建設過程中節約用地、提升發電效率?
       
      施工團隊引入了創新性工程技術。“你看,這就是我們設計的柔性光伏支架,不用水泥樁、只用鋼絞線和鎖結構就能固定光伏板。”項目EPC(工程總承包模式)承建方經理楊宏鵬指著眼前三角桁架上的光伏組件說,針對當地地形條件較差而光照資源較好的山地,團隊不斷探索最優布置方案,實施了跨度為42米的光伏柔性支架項目。
       
      有了柔性光伏支架,組件間的空隙減少,實現了光伏陣列的高密度排布。“相比固定支架,采用柔性支架的每兆瓦用地指標減少1.45畝,單位千瓦投資額也實現下降。”楊宏鵬介紹,這一技術已在云南其他多個山地光伏項目建設中推廣使用,大大提高了土地利用效率。
       
      在有限的用地之內進一步提升發電效率,相關設備的配置是關鍵。升壓站是光伏電站的核心裝備,它將發電站產生的電能升壓到高電壓,以便輸送到電網中。“通過優化設計,我們將220千伏升壓站居中布置于2號地塊,有利于縮短單回集電線路長度,減少電力損失。”向東輝說。
       
      在撒營盤鎮升發村到中屏鎮的群山之間,撒永山光伏電站接網工程也已建好。“這條線路全長超24千米,有79基鐵塔,可將所發電能接入220千伏中屏變電站。”南方電網云南昆明供電局接網工程經理陳偉介紹,無人機三維激光掃描建模等新技術的投用,確保了項目按期投產。
       
      增效
      因地制宜,發揮綜合效益
       
      “這里匯集了54萬塊光伏板所發電量。這座鐵塔就是光伏電站與南方電網的分界,所發電能只有經過鐵塔才能接入大電網。”走進位于山腰的光伏電站升壓站,站長周全生介紹,電站所發綠電可實現全額上網。根據相關政策,按光伏電站壽命25年算,15年左右就可以收回建設成本。
       
      除了自身的投入產出賬,這座電站之于周邊的綜合效益賬也日益清晰。
       
      “我們準備在5號地塊種黃精、白芨各400畝,鎮政府委托專業合作社進行種植、運營。”撒營盤鎮副鎮長王海斌說,合作社可以給予技術和銷售指導,附近村民可以參與種植、除草之類的管護工作,促進增收。
       
      這些利民之舉能夠推進,得益于農光互補之下農業基礎設施的提升。“根據開發協議,公司出資改善山上的農業用水條件,支持農光互補。”向東輝介紹,除了前期平整土地,還修建了水壩等灌溉設施,并對周邊道路進行了硬化或修復,帶動附近300戶涉地農民年純收入增加3000元以上。
       
      在撒營盤鎮升發村,村支書王天志給記者算了一筆賬——升發村共有4600多畝光伏用地租給包括華電在內的多家企業的數個光伏項目,村民可獲得每畝約500元的租金。農光互補項目中,附近村民參與種植農作物,也有收益。
       
      “2020年,我們村的集體收入只有5萬元,隨著光伏項目的到來,現在已經超過了200多萬元。”王天志說,建設電站時,不少村民參建掙勞務收入;項目建成后,有十幾戶村民實現了家門口就業,在電站從事保安、后勤等工作。
       
      王天福曾是村里的貧困戶,之前一家四口住瓦房,現在搬進了三層小樓。“我現在在電站做巡護,一個月發給我2400元,每年還有2萬元的土地流轉收入,日子越過越好。”
       
      走在山間小道上,格?;ㄤ仢M路旁,華山松幼苗在碎石旁頑強生長。除了社會效益,光伏電站還發揮巨大的生態效益,每年減少二氧化碳排放30多萬噸;項目還同步實施了生態修復,周邊的生態環境得到明顯改善。“除了種植牧草,我們還在不具備農業種植條件的地帶種植促進自然環境恢復的植物,恢復生態的同時,景觀也得到進一步提升。”龍鵬學介紹。光伏板下撒播牧草種子,石漠化地帶種下杜鵑、華山松……高峰期,電站周邊有100多名村民從事生態修復,每人每天可掙勞務費100元。
       
      對當地政府而言,這座電站帶來了多贏的契機。“在稅收方面,該項目預計25年總增值稅約2.6億元,總所得稅約1.9億元,將增加祿勸縣年工業產值約1.3億元。”王偉川說,在祿勸打造金沙江下游風光水儲一體化國家級示范基地方面,電站也具有引領效應,有效帶動當地產業結構的調整。
       
      推廣
      革新技術,釋放澎湃綠能
       
      記者來到華電云南新能源集控中心,只見數字大屏上閃爍著發電場站的設備狀態。向東輝介紹,按照公司目前的風光裝機規模來看,需運行人員200余人,維護人員480余人;完全采用智能管控模式后,運行人員只需40人,維護人員只需183人,能有效降低光伏電站運維成本,提高全員勞動生產率。
       
      近年來,隨著光伏電站建設規模擴大,運維成本的縮減需求也更加迫切。通過把更多信息技術應用到能源領域,遠程集控、無人值守正成為集中式光伏電站生產管理的新模式。
      國家制造強國建設戰略咨詢委員會副秘書長曾建平認為,光伏產業是典型的新能源與信息技術高度融合的領域。當前,包括光伏電站在內越來越多的新能源項目在推行智能技術應用。
       
      今年1月,為落實《智能光伏產業創新發展行動計劃(2021—2025年)》,工信部發布第四批智能光伏試點企業與項目名單,推動加快實現智能制造、智能應用、智能運維、智能調度,全面提升光伏產業發展質量和效率。
       
      除了光伏智能應用水平逐步提升,近年來我國光伏發電在應用場景上跨界融合的趨勢更加明顯。
       
      走進祿勸縣工業園,記者看到多個廠房屋頂整齊安裝著一排排深藍色光伏板。“項目發電可供園區食品加工等企業使用,目前自用比例達40%,多余的電量可以上網。”祿勸穗發新能源有限公司項目經理黃扣東介紹,該分布式光伏項目年均發電量可達212萬千瓦時。
       
      除了“光伏+工業園”,多場景下“光伏+”綜合開發模式將持續推動光伏跨界融合發展。
       
      在分布式光伏方面,各地正積極拓展產業發展新空間。如北京市提出,新建公共機構建筑、園區屋頂光伏覆蓋率不低于50%;上海市規劃,2023至2025年,全市新建居住建筑光伏規模超過10萬千瓦;此外江蘇等地鼓勵光伏在交通、通信、數據中心等領域的拓展應用。
       
      而集中式光伏方面,隨著用地管理愈加嚴格,發展“光伏+”模式的復合型光伏發電項目已成趨勢。經營者可在同一地塊之上同時發展農、林、牧、漁與光伏發電業務,如農光互補、林光互補、漁光互補、牧光互補等多場景的復合光伏項目,提高綜合收益。
       
      當前,我國正在構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統,持續推動能源革命,這也為光伏下游應用打開了廣闊空間。如各地在探索光伏制氫及制氨、制甲醇等模式,擴大對綠電的就地消納。
       
      近日,國家能源局發布通知,積極支持新能源+儲能、光儲充一體化等聯合調用模式發展。“隨著光伏下游應用日漸豐富、占比不斷提高,儲能系統的配備將大大增強光伏發電的靈活性,降低電網調峰壓力。”浙江大學能源工程學院教授肖剛認為,為進一步拓展光伏應用的發展空間,要鼓勵在發電側、電網側、消費側部署儲能設施,讓新能源更好服務國家發展戰略,更好服務人民群眾美好生活。
       
      站在撒永山腳下,抬頭仰望,光伏陣列好似撒播陽光“種子”的田野,不斷長出綠色的電能。這里雖是偏遠山區,貧瘠山地上的產出也點亮了都市的霓虹,為綠色低碳發展持續出力。過去30年光伏全產業鏈借著政策的東風、產業的紅利,擁抱數字化的力量,不斷壯大成熟;未來,隨著光伏應用的進一步拓展,光伏組件的身影還將出現在灘涂、魚塘、車站、礦坑……光伏產業將成長為一棵參天大樹,點亮美好生活,為綠色低碳發展提供更多機遇和動能。(本報記者 呂鐘正 李茂穎)
       
      版式設計:沈亦伶
      《 人民日報 》( 2024年05月23日 第10 版)
       

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