面對一系列挑戰(zhàn)，“沙戈荒”光伏項目亟需先進技術與創(chuàng)新模式破局。業(yè)內人士認為，“沙戈荒”地區(qū)的特性對光伏設備運行提出了更高要求。未來需研發(fā)適應“沙戈荒”環(huán)境特性的光伏發(fā)電技術，提高設備的可靠性和環(huán)境的適應性。

兩個月前，位于內蒙古鄂托克前旗的我國首個“沙戈荒”地區(qū)大型光伏實證示范基地正式投入使用，這填補了國內“沙戈荒”區(qū)域光伏技術實證領域的空白，將助力更多新技術加速落地。

為此，中國治沙暨沙業(yè)學會秘書長楊文斌提出，要推動發(fā)展柔性、大跨度、高規(guī)格支架技術。傳統(tǒng)支架設計不適用于“沙戈荒”地區(qū)，風沙流擾動加劇，可能會造成樁基受損或傾覆。研發(fā)柔性高規(guī)格支架技術，并促進相關技術的升級，是支持“沙戈荒”光伏項目發(fā)展的重要方向之一。

一道新能源科技股份有限公司應用技術部總經(jīng)理何春濤表示，柔性支架經(jīng)過10年更新迭代，已從高價值的特殊定制產(chǎn)品，逐步發(fā)展成為可以與傳統(tǒng)支架同場競技的產(chǎn)品。何春濤向《中國能源報》記者展示了一組數(shù)據(jù)：對于坡度超60度的地形，柔性支架可節(jié)約土地25%以上，提升安裝效率20%以上；相較傳統(tǒng)固定支架提升發(fā)電量10%以上，支架用鋼量降低30%，較傳統(tǒng)平單軸跟蹤支架樁基數(shù)量少50%。

支架“骨骼”要強健，組件“肌肉”亦需精進。江蘇惠燦新能源集團有限公司商務部經(jīng)理徐明表示，行業(yè)內已經(jīng)推出了適應“沙戈荒”地區(qū)的鍍鋅鋁鎂鋼邊框。相較于普通鋁邊框，鋼邊框的總體強度可以提升30%以上，防沙石且耐腐蝕，還具備導電特性。另外，值得一提的是，蘭州大學開發(fā)的“光伏治沙智慧決策系統(tǒng)”，通過AI實現(xiàn)草種選擇和治沙方案“一地一策”，減少人工干預成本。

面對“沙戈荒”地區(qū)地形挑戰(zhàn)，越來越多的光伏企業(yè)轉向精細化制造，通過技術創(chuàng)新與系統(tǒng)化解決方案，在支架結構、組件性能及智慧運維等領域取得進展。

構建多元融合發(fā)展模式

沙漠戈壁荒漠地區(qū)氣候干旱、水資源匱乏、植被稀疏、土壤易風蝕，生態(tài)破壞容易、修復難。光伏電站建設過程中難免會擾動脆弱的生態(tài)系統(tǒng)，破壞植被和土壤結皮，如不科學修復，極易造成局部風蝕或風積現(xiàn)象，加劇風沙危害，直接影響光電轉換效率和工作時長。如何讓光伏和治沙真正實現(xiàn)互補成為產(chǎn)業(yè)重要課題。

公開數(shù)據(jù)顯示，我國有173萬平方公里沙漠化土地，其中約53萬平方公里可治愈，約占31%。如果安裝光伏組件，其發(fā)揮避免陽光直射的作用，可降低地表水蒸發(fā)20%至30%，還能夠降低風速，利于改善植物生存環(huán)境。

寧夏回族自治區(qū)草原工作站副站長張巧仙介紹，寧夏在光伏板下篩選種植蒙古冰草、甘草、胡枝子等10余種耐旱優(yōu)質草種，建立草光互補示范基地，部分區(qū)域牧草生產(chǎn)力可達147公斤/畝。林光互補則探索在光伏板下種植具有經(jīng)濟價值的灌草，如酸棗、苦豆子，并試種黃芪、板藍根、連翹等，提高土地利用率和經(jīng)濟價值。

清華大學社會科學學院能源轉型與社會發(fā)展研究中心常務副主任何繼江表示，光伏板能有效降低板下區(qū)域風速和蒸發(fā)量，板緣形成的“積水線”有利于植被聚集生長。在寧夏的實驗成果良好，板下植被恢復態(tài)勢優(yōu)良。

從“沙進人退”到“綠進沙退”，從單一治沙到產(chǎn)業(yè)共生，這些變化印證著“人沙和諧”的可行性。業(yè)內人士一致認為，隨著三北工程攻堅戰(zhàn)役全面打響，光伏治沙將實現(xiàn)三大轉變——能源結構從化石主導轉向清潔主導、生態(tài)治理從被動防御轉向主動修復、沙區(qū)經(jīng)濟從“靠天吃飯”轉向“向光要效益”。