在海拔近3000米的青藏高原腹地中，青海省海南藏族自治州共和縣內(nèi)，有一片名為“塔拉灘”的山間盆地。
也許是無(wú)心插柳柳成蔭，當(dāng)?shù)厝吮居?jì)劃在戈壁灘上建一個(gè)光伏電站，最終還收獲了一片青青牧場(chǎng)，形成“板上發(fā)電，板下放羊”特殊生態(tài)。
依托附近的龍羊峽水電站，塔拉灘還研發(fā)了獨(dú)具特色的“水光互補(bǔ)”協(xié)調(diào)技術(shù)，將光伏發(fā)電接入水電站，用水電調(diào)節(jié)光伏的波動(dòng)性，解決光伏“靠天吃飯”的問(wèn)題。二者相輔相成“打捆”輸出更安全穩(wěn)定的電力，在青藏高原的水與光之間上演了一場(chǎng)夢(mèng)幻聯(lián)動(dòng)。
青藏地區(qū)的太陽(yáng)能資源分析
青藏高原是全球太陽(yáng)輻射最強(qiáng)的區(qū)域之一，由于海拔高度和大氣稀薄，使得該地區(qū)的太陽(yáng)輻射能夠更加充分地到達(dá)地面，同時(shí)地表反射和散射也相對(duì)較少，使得該地區(qū)的太陽(yáng)能資源具有非常大的開發(fā)潛力。
太陽(yáng)能資源分析需要考慮的因素有很多，包括太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、太陽(yáng)高度角、地形、氣象條件等等。下面將從這些方面進(jìn)行深度分析：
1.太陽(yáng)輻射強(qiáng)度
太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是太陽(yáng)能資源的關(guān)鍵指標(biāo)之一，也是太陽(yáng)能光伏發(fā)電的重要參數(shù)。青藏高原的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度非常高，平均值約為1800 kWh/m²，比全國(guó)平均水平高出50%以上。
同時(shí)，該地區(qū)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度具有明顯的季節(jié)性和日變化性，冬季輻射強(qiáng)度低，夏季輻射強(qiáng)度高，日出和日落時(shí)間也因地點(diǎn)和季節(jié)而變化。
2.太陽(yáng)高度角
太陽(yáng)高度角指太陽(yáng)在天空中的高度，也是太陽(yáng)能資源的重要指標(biāo)之一。青藏高原由于地處高緯度地區(qū)，太陽(yáng)高度角較低，導(dǎo)致太陽(yáng)輻射直接照射到地面的能量較少，需要通過(guò)優(yōu)化太陽(yáng)能收集器的朝向和傾斜角度來(lái)提高收集效率。
3.地形
地形是影響太陽(yáng)能資源的另一個(gè)關(guān)鍵因素。青藏高原地形復(fù)雜，包括高山、河流、草地等多種地貌類型。
山地區(qū)由于海拔較高，氣壓較低，太陽(yáng)輻射能量更加充足，但是同時(shí)也面臨氣溫較低、降水較多等氣象條件的挑戰(zhàn)。
而草地地區(qū)太陽(yáng)輻射能量較為均勻，但是由于地形平坦，風(fēng)力較大，需要采取合適的固定措施來(lái)防止太陽(yáng)能收集器被風(fēng)吹倒。
4.氣象條件
氣象條件是影響太陽(yáng)能資源的重要因素之一。青藏高原夏季降雨量較多，冬季氣溫較低，這些氣象條件都會(huì)對(duì)太陽(yáng)能收集器的運(yùn)行產(chǎn)生影響。
此外，該地區(qū)的大氣透明度相對(duì)較高，因此可以更充分地利用太陽(yáng)能資源，但是同時(shí)也會(huì)受到霧霾等污染物的影響，降低太陽(yáng)輻射能量的收集效率。
總之，青藏高原的太陽(yáng)能資源非常豐富，是發(fā)展太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的重要基地。通過(guò)對(duì)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、太陽(yáng)高度角、地形和氣象條件等因素的深入分析和研究，可以制定出更加科學(xué)、合理的太陽(yáng)能開發(fā)利用策略，促進(jìn)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。同時(shí)也需要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡的措施，確保太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
青藏地區(qū)利用太陽(yáng)能資源的可行性分析
太陽(yáng)能的利用具有廣泛的應(yīng)用前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益。在青藏地區(qū)，由于其豐富的太陽(yáng)能資源和良好的氣候條件，利用太陽(yáng)能資源的可行性日益增強(qiáng)。下面從三個(gè)方面對(duì)其可行性進(jìn)行分析。
1.經(jīng)濟(jì)可行性
在青藏地區(qū)利用太陽(yáng)能資源進(jìn)行發(fā)電或供熱等能源應(yīng)用方面，經(jīng)濟(jì)可行性是評(píng)估項(xiàng)目是否可行的重要指標(biāo)之一。以下是對(duì)青藏地區(qū)利用太陽(yáng)能資源的經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)行分析的幾個(gè)關(guān)鍵因素：
1.太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的成本
太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備是太陽(yáng)能利用的核心，對(duì)成本的影響非常大。青藏地區(qū)作為高寒地區(qū)，其氣候條件較為苛刻，建設(shè)成本相對(duì)較高，尤其是在高原地形和惡劣氣候條件下，需要更耐用、更穩(wěn)定的設(shè)備，因此其設(shè)備成本可能會(huì)高于其他地區(qū)。
但是，隨著太陽(yáng)能技術(shù)的不斷發(fā)展，太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的成本也在逐步降低，未來(lái)在技術(shù)成熟和規(guī)模化應(yīng)用的推動(dòng)下，設(shè)備成本有望進(jìn)一步降低，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)可行性。
2.太陽(yáng)能資源利用效率
太陽(yáng)能資源的利用效率也是影響項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)可行性的關(guān)鍵因素之一。青藏地區(qū)的氣候條件較為惡劣，不僅氣溫低，而且季節(jié)性和日變化性強(qiáng)，因此需要采用高效、穩(wěn)定的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，以提高太陽(yáng)能資源的利用效率。
同時(shí)也需要合理規(guī)劃太陽(yáng)能項(xiàng)目的容量和配套設(shè)備，以充分利用太陽(yáng)能資源。在實(shí)際項(xiàng)目中，可以通過(guò)調(diào)整太陽(yáng)能收集設(shè)備的方向、角度和布局等方式來(lái)提高收集效率和穩(wěn)定性。
2.能源市場(chǎng)環(huán)境和政策支持
能源市場(chǎng)環(huán)境和政策支持也是影響青藏地區(qū)太陽(yáng)能資源利用項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)可行性的重要因素。在政策層面，國(guó)家、地方政府的政策扶持和補(bǔ)貼對(duì)項(xiàng)目的推進(jìn)和經(jīng)濟(jì)可行性起著至關(guān)重要的作用。
同時(shí)，在市場(chǎng)環(huán)境方面，青藏地區(qū)的能源市場(chǎng)較為薄弱，需要有足夠的市場(chǎng)需求來(lái)保證項(xiàng)目的盈利和可行性。因此，在項(xiàng)目實(shí)施前需要進(jìn)行充分的市場(chǎng)調(diào)研和政策分析，以制定出科學(xué)的運(yùn)營(yíng)方案和投資計(jì)劃。
3.社會(huì)可行性
太陽(yáng)能發(fā)電是一種非常清潔、環(huán)保的能源，與傳統(tǒng)的能源供應(yīng)方式相比，具有較低的環(huán)境污染和碳排放。在青藏地區(qū)，由于該地區(qū)環(huán)境脆弱，利用太陽(yáng)能資源建設(shè)太陽(yáng)能發(fā)電站可以有效保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。
4.技術(shù)可行性
太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，同時(shí)也可以根據(jù)不同的地區(qū)和應(yīng)用需求進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)。在青藏地區(qū)，由于氣候條件和地理位置的特殊性，需要特別設(shè)計(jì)和改進(jìn)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備，以滿足當(dāng)?shù)氐男枨?。但是，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和研發(fā)，這些問(wèn)題可以得到有效解決。
在塔拉灘，太陽(yáng)能有一萬(wàn)種解法
崛起的“牧光之城”
位于青海省海南藏族自治州共和縣的塔拉灘，因常年干旱、植被稀疏，被當(dāng)?shù)厝罕姺Q為“荒涼的地方”。
“之前這里地上草都不長(zhǎng)，放不了羊。”共和縣下合樂(lè)寺村的牧民索啟元說(shuō)。但昔日荒沙灘如今已成他的“牧場(chǎng)”。
2012年起，為了利用充足的光熱資源，當(dāng)?shù)卣岢鼋ㄔO(shè)光伏園區(qū)。如今，一排排利用太陽(yáng)能輻射發(fā)電的光伏板在塔拉灘、切吉灘的荒漠化土地上整齊排列。
海南州綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展園管委會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展部負(fù)責(zé)人劉廣介紹，架高地面1.5米的光伏組件不僅為植被生長(zhǎng)預(yù)留充足空間，寬大的光伏板面也減少了蒸發(fā)量，加上清洗組件帶來(lái)的水分，荒地日漸綠意盎然。
“那個(gè)沒(méi)草的地方咋放羊？”起初，索啟元還充滿疑惑。參觀電站后第二天，他二話不說(shuō)，就把帳篷、羊圈裝上車，搬到了電站旁。
“光伏板下的草都長(zhǎng)到小腿高了，這是最好的牧草。”索啟元說(shuō)。對(duì)這個(gè)已有20多年放羊經(jīng)歷的“羊倌”來(lái)說(shuō)，如今放羊輕松自在多了。
龍羊峽谷，水與光的夢(mèng)幻聯(lián)動(dòng)
從衛(wèi)星地圖俯瞰，沿著塔拉灘向東約36公里的地方，有一片形似龍身的水庫(kù)，這里是“龍羊峽”，是黃河峽谷區(qū)第一個(gè)峽谷。
上世紀(jì)七十年代，歷經(jīng)幾代人努力，當(dāng)?shù)亟ǔ梢蛔堁驆{水電站，成為黃河上游第一座大型梯級(jí)電站，有黃河“龍頭”電站之稱。
龍羊峽水電站平穩(wěn)運(yùn)行至今，年平均發(fā)電量60億千瓦時(shí)，并擁有一座庫(kù)容達(dá)247億立方米的水庫(kù)，相當(dāng)于1700個(gè)杭州西湖。
如今，這里又有了新故事。
一座是運(yùn)行40多年的“元老級(jí)”水電站，一片是塔拉灘上新建起的光伏海，二者展開一場(chǎng)夢(mèng)幻聯(lián)動(dòng)，歷史與現(xiàn)代開始交融碰撞。
光伏發(fā)電“靠天吃飯”，受環(huán)境影響具有間歇性和波動(dòng)性。然而水力發(fā)電也存在“夏季豐水期、冬季枯水期”的季節(jié)性特點(diǎn)，但二者實(shí)則可以形成天然的年內(nèi)互補(bǔ)。
這就誕生了“水光互補(bǔ)”的概念。
當(dāng)太陽(yáng)光照強(qiáng)時(shí)，用光伏發(fā)電，水電停用或者少發(fā)。當(dāng)天氣變化或或夜晚的時(shí)候，通過(guò)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)水力發(fā)電。
讓光和水產(chǎn)生的能量相輔相成，把原本不穩(wěn)定的鋸齒型光伏電源，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全的平滑穩(wěn)定電源。
2013年，國(guó)家電投黃河公司開始建設(shè)龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站，目前裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)到850兆瓦，讓傳統(tǒng)能源與新能源融合起來(lái)。
“一條330千伏電壓等級(jí)的輸電線，連接起塔拉灘的“光”與龍羊峽的“水”，來(lái)自光伏電站的85萬(wàn)千瓦電通過(guò)這條輸電線路，直接送到龍羊峽水電站。通過(guò)協(xié)調(diào)控制，將光伏電轉(zhuǎn)化為虛擬水電送入電網(wǎng)。”國(guó)家電投黃河公司工作人員于海青說(shuō)。
通過(guò)“水光互補(bǔ)”, 龍羊峽水電站送出線路的年利用小時(shí)數(shù)由原來(lái)的4621小時(shí)，提高到5019小時(shí)。以水光互補(bǔ)電站年均約14.94億千瓦時(shí)的發(fā)電量計(jì)算，每年可減少二氧化碳排放約122.66萬(wàn)噸。
于海青介紹，未來(lái)水電站附近還將建起一個(gè)大型儲(chǔ)能項(xiàng)目，這將成為全球首個(gè)梯級(jí)電站之間水能循環(huán)利用的儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，提供更穩(wěn)定靈活的電力供應(yīng)。
當(dāng)?shù)厝苏f(shuō)，青海海南州有三片藍(lán)色的“海洋”： 一片是浩渺無(wú)垠的青海湖；一片是“黃河第一壩”龍羊峽水庫(kù)；一片是全世界最大的光伏藍(lán)海。
這片土地獨(dú)享大自然的天然偏愛，而當(dāng)?shù)厝艘舱谟酶腔?、更?jié)能的科學(xué)技藝，回報(bào)這份慷慨饋贈(zèng)。
原標(biāo)題：青藏高原太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展是否具備可行性，如何解鎖青藏高原的綠色能源?
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