楊曉瑞
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,資源使用壓力日益提升,為緩解當(dāng)前電能資源的使用壓力,光伏發(fā)電項(xiàng)目逐漸增多,受到多種內(nèi)外部因素的影響,其項(xiàng)目區(qū)域易出現(xiàn)水土流失的問(wèn)題,其主要表現(xiàn)為水蝕和風(fēng)蝕并存,必須采取合理的水土保持方法,來(lái)恢復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境,因此,本研究重點(diǎn)探究光伏發(fā)電中水土保持的創(chuàng)新方式。
關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電;水土保持;水土流失;生態(tài)環(huán)境
中圖分類號(hào):TG457 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,各個(gè)行業(yè)對(duì)電能資源的需求也逐漸增大,促進(jìn)了電力行業(yè)的飛速發(fā)展,但傳統(tǒng)發(fā)電方式以消耗煤炭資源為主,不僅導(dǎo)致能源使用短缺的問(wèn)題,也極大程度地破壞了生態(tài)環(huán)境,基于此種背景下,可再生能源受到政府與人們的重點(diǎn)關(guān)注,其中以太陽(yáng)能為典型代表,以太陽(yáng)能為基礎(chǔ)的光伏發(fā)電項(xiàng)目也日益增多,但受到多種內(nèi)外部因素的影響,光伏發(fā)電項(xiàng)目會(huì)造成不同程度的水土流失問(wèn)題,對(duì)生態(tài)環(huán)境有一定的影響,因此,必須加大對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目中水土流失問(wèn)題治理的重視程度,科學(xué)恢復(fù)區(qū)域植被,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與生態(tài)效益的有機(jī)統(tǒng)一。
1 某區(qū)域光伏發(fā)電項(xiàng)目的基本情況與水土流失特征
為研究光伏發(fā)電項(xiàng)目區(qū)域水土流失的特征與危害,本文選擇我國(guó)會(huì)東天建陽(yáng)光拉馬鄉(xiāng)一期42MW光伏電站項(xiàng)目作為研究對(duì)象,其位于我國(guó)西南部的涼山州會(huì)東縣拉馬鄉(xiāng)境內(nèi),是當(dāng)前主要的光伏發(fā)電項(xiàng)目工程區(qū)域,年均的太陽(yáng)輻射量達(dá)到4975MJ/m2~6157MJ/m2,其年均日照時(shí)數(shù)達(dá)到2332.7h,多數(shù)位置均是太陽(yáng)能資源的“較豐富帶”,其中年均太陽(yáng)輻射量最高的達(dá)到6316MJ/m2。≥10℃積溫2399.9℃,無(wú)霜期年平均為262天,年平均風(fēng)速1.9m/s,主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镾W,年平均蒸發(fā)量2038.7mm,年平均年降水量1066.4mm,全縣降雨量85%以上集中在5~10月。如拉馬一期光伏電站位于會(huì)東縣魯南山上,屬溶蝕-剝蝕構(gòu)造中山地貌,微地貌屬魯南山山脊、斜坡地貌,場(chǎng)地地形起伏較大、地勢(shì)較開闊,局部較為平坦,總體西高東低,地形坡度一般5°~30°,地形高差一般15m~40m,最大高差約120m。
項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕類型區(qū)為西南土石山區(qū),主要土壤侵蝕類型為水力侵蝕,容許土壤流失量為500t/km2·a。工程所在區(qū)域?qū)儆诮鹕辰掠螄?guó)家級(jí)水土流失重點(diǎn)治理區(qū),項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕模數(shù)背景值約為3070t/km2·a,工程區(qū)位于海拔2860m~2980m,土壤類型主要為棕壤和草甸土,植被類型主要為高山灌叢草甸植被帶,工程場(chǎng)址內(nèi)主要以草地為主,植被覆蓋率約40%~50%。
2 光伏發(fā)電中水土保持的創(chuàng)新方法
光伏發(fā)電項(xiàng)目中水土流失呈現(xiàn)出線狀侵蝕與點(diǎn)狀侵蝕交錯(cuò)分布的特征,其中線狀侵蝕易出現(xiàn)于直埋輸電線路區(qū),在建設(shè)初期輸電線路道路位置易出現(xiàn)嚴(yán)重的水土流失;點(diǎn)狀侵蝕集中分布在升壓站、光伏支架、施工生活區(qū)域以及變壓器等位置。同時(shí),水土流失集中發(fā)生在施工建設(shè)過(guò)程中,如在平整土地、建設(shè)升壓站、開挖光伏支架基礎(chǔ)、修建道路、開挖集電線路及施工建設(shè)接地工程等過(guò)程中,均會(huì)在不同程度上破壞地表植物、原地形地貌。在本區(qū)域中其工程施工初期土壤侵蝕模數(shù)達(dá)到1895t/km2·a~4600 t/km2·a,在施工后期其土壤侵蝕模數(shù)逐步降低,其主要的水土保持方法有以下幾點(diǎn)。
2.1 工程措施
會(huì)東天建陽(yáng)光拉馬鄉(xiāng)一期42MW光伏電站項(xiàng)目區(qū)域表土資源較少且珍貴,因此在施工過(guò)程中應(yīng)盡可能對(duì)表土進(jìn)行剝離,完成施工后再鋪回到對(duì)應(yīng)的綠化區(qū)域。同時(shí),部分施工位置位于高陡邊坡,水土涵養(yǎng)與恢復(fù)植被均較為困難,建議利用護(hù)坡、擋墻等措施確保邊坡位置的穩(wěn)定,防止水土流失。如升壓站內(nèi)的綠化主要布置建筑物四周,根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件,選擇適應(yīng)力、抗旱力強(qiáng)的低矮灌木及草皮加以覆蓋。配以草孔磚停車場(chǎng)及廠前區(qū)綠化,形成四季常青的優(yōu)美圖景。草坪栽植應(yīng)距建構(gòu)筑物外墻1.2m以上。主體設(shè)計(jì)綠地總面積為1077.6m?。
2.2 植物措施
為防止水土流失保護(hù)好區(qū)域生態(tài)環(huán)境,可使用人工種植植被的方式來(lái)修復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境,在不妨礙輸電前提的基礎(chǔ)上,綜合樓、升壓站周圍可適當(dāng)種草,于光伏發(fā)電方陣區(qū)域均種草,除工程檢修道路以外。同時(shí),在施工過(guò)程中出現(xiàn)的臨時(shí)土石方可堆置在合適的溝坑位置,覆土后種植植被。選擇植物物種時(shí),應(yīng)根據(jù)區(qū)域自然條件,盡可能選擇耐旱、抗風(fēng)蝕能力強(qiáng)的物種是且其生長(zhǎng)能力強(qiáng),可粗放管理,如低矮灌木等,光伏板下的植物應(yīng)選擇低矮、不會(huì)遮蓋太陽(yáng)能板的草種。需要注意的是在種植好相關(guān)植被后應(yīng)采取合理的方式養(yǎng)護(hù),避免植被死亡,提升區(qū)域植物覆蓋率。此外,應(yīng)堅(jiān)持山、林之間的綜合治理,實(shí)現(xiàn)真正的連續(xù)治理、連片治理等。
2.3 臨時(shí)防護(hù)措施
在光伏發(fā)電工程施工過(guò)程中,應(yīng)采取針對(duì)性的臨時(shí)防護(hù)措施,調(diào)整工程施工程序,以提升防治水土流失的有效性。首先,在開挖工程管道溝、支架基礎(chǔ)時(shí)應(yīng)及時(shí)處理好土方,盡可能做到馬上挖、馬上填,平整場(chǎng)地之后,應(yīng)灑水夯實(shí)填方區(qū)域;其次,完成局部區(qū)域地表施工工作后,需最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)區(qū)域植被;同時(shí),臨時(shí)堆放的施工原材料須及時(shí)遮蓋,工程中運(yùn)輸土方的車輛須及時(shí)沖洗、遮蓋,工程施工區(qū)域應(yīng)按時(shí)灑水;最后,將水土保持工作落實(shí)到施工每一環(huán)節(jié)中,重視對(duì)水土保持工作的監(jiān)督,確保水土保持工作能夠到位,規(guī)范工程施工程序,合理創(chuàng)新工程臨時(shí)防護(hù)措施,提升水土保持工作的有效性。
3 光伏發(fā)電中水土保持的具體實(shí)施方案
據(jù)分區(qū)防治原則,將水土流失防治責(zé)任范圍分為光伏方陣工程區(qū)、升壓站工程區(qū)、集電線路工程區(qū)、道路工程區(qū)、施工臨建場(chǎng)地區(qū)等5個(gè)區(qū),分別有針對(duì)性地進(jìn)行水土流失防治,具體見表1。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,我國(guó)地域面積廣闊,有著豐富的太陽(yáng)能可再生資源,政府組織在支持光伏發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)的同時(shí),也應(yīng)關(guān)注到區(qū)域水土流失問(wèn)題,結(jié)合光伏發(fā)電項(xiàng)目區(qū)域?qū)嶋H情況,合理采取工程措施、植物種植措施等治理方式,還原區(qū)域植被與生態(tài)環(huán)境,在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮光伏發(fā)電的作用,滿足不同領(lǐng)域用電需求。
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