并網光伏電站對生態(tài)環(huán)境的影響

時間:2022-11-12 10:22:34

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并網光伏電站對生態(tài)環(huán)境的影響

【摘要】太陽能是一種清潔的可再生能源,光伏發(fā)電是太陽能利用的主要形式,也是目前可再生能源中技術最成熟、最具有規(guī)?;_發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。本文以青海中利騰輝新能源發(fā)電有限公司100兆瓦光伏發(fā)電項目互助縣紅崖子溝鄉(xiāng)40兆瓦建設項目為例,從以下幾個方面談一下光伏產生的效應。

【關鍵詞】太陽能;光伏電站;生態(tài)環(huán)境

互助縣光照充足,全年日照時數(shù)2200h—3000h,日照率65%,年輻照量達到5277.11MJ/m,屬于Ⅱ類地區(qū),總輻射量大,是全國、全省太陽能豐富的地區(qū)之一,適宜建設大型并網光伏電站,本工程符合國家“多能互補”的能源政策,是保障我省能源供應戰(zhàn)略安全、大幅減小排放,是可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措。光伏項目建成運行后,對當?shù)亟洕鐣l(fā)展具有較大的促進作用,經濟效益、社會效益和環(huán)境效益明顯。

1社會效益

中利騰輝光伏發(fā)電工程的建設可以為當?shù)靥峁┮欢ǖ木蜆I(yè)機會,據(jù)測算,該工程在建設期間需要使用勞力150人,多來自項目周邊群眾。本項目建設期按4個月,每人每天工資按100元計,可為周邊群眾增加收入達180萬元。本工程占地面積為83.4278公頃,按建設單位和當?shù)厝罕娺_成的協(xié)議租金每畝每年450元,每三年以450元為基數(shù)增加5%計,該項目為群眾支付租金約1818.31萬元。項目在運行期間支付人工工資2392.50萬元。據(jù)測算項目可給當?shù)刎斦侠U稅金1683.82萬元。以上幾項合計達6074.63萬元。同時,該項目可促進當?shù)仉娏Y構,為地方經濟開辟新的增長點。

2生態(tài)效益

該光伏電站裝機容量40.1687MWp,年平均上網電量5856.76萬kWh。與目前的燃煤火電廠相比,按消耗標準煤320g/kWh計,每年可為國家節(jié)約標準煤1.87萬噸。相應每年可減少多種大氣污染物的排放,其中減少的污染物排放量:粉塵1.60萬噸/年,SO21757.19噸/年,NOX878.60噸/年,CO25.84萬噸/年。該項目采用清潔能源太陽能發(fā)電,與其他化石能源發(fā)電方式相比較,有害物質排放量明顯減少,大大減輕了對環(huán)境的污染,并促進了當?shù)仉娏Y構以及當?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展,為地方經濟開辟新的增長點。

3光伏電站建設對環(huán)境的正效應分析

盧霞[1]等人對酒泉市東洞灘光伏示范基地的研究表明,光伏電站的建成在一定程度上調節(jié)了區(qū)域的小氣候,使得地表接收的太陽輻射大大降低,年地表溫度降低,日平均地表溫度降低,日較差與年較差縮小,導致土壤水分的蒸發(fā)速率減少,空氣濕度有微量地增加,因此局部小氣候更有利于植被的生存,從而使該地的植被蓋度增加。在陽光輻射較強的生態(tài)脆弱地區(qū)建設光伏電站可明顯改善建設區(qū)的生態(tài)環(huán)境,光伏板的設置能夠提高區(qū)域植被存活率及生長速率;干旱地區(qū)光伏板定期沖洗為植被生長提供了充足的水分,經驗表明光伏電站的建設能夠顯著提高建設區(qū)的植被覆蓋率,對生態(tài)脆弱區(qū)綠化起到良性改善作用。電池板還能夠起到較好的阻風、固沙作用?;哪貐^(qū)大面積的太陽能電池覆蓋于地表,增加了地表的粗糙度,使得地表風速降低,輸沙率也隨之降低,從而達到阻風、固沙的效果。西北農林科技大學王濤[2]等人對陜西省靖邊縣光伏發(fā)電站建設對土壤理化性質、植被群落種類、物種多樣性、生物量和小氣候的影響進行了較深入的研究。研究結果表明:1)光伏電站建設后,相對于電站周邊,電站內表層土壤(0-20cm)含水量增加了30-34%,有機質增加了2.32-4.65%,速效磷增加了25.76-46.97%,速效鉀增加了27.91-28.41%,pH降低了1.25-6.65%,電導率降低了34.24-60.82%,土壤容重變化不大;在電站內,相對于遮陰區(qū)域,未遮陰的土壤含水量、pH、電導率、速效磷、速效鉀含量均增加,容重降低。2)光伏電站建設后,相對于電站周邊,電站內植物種類增加了129-143%,Shannon-Wiener指數(shù)增加了60.24-67.82%,Pielou指數(shù)增加了12.41-15.33%,Simpson指數(shù)增加了31.56-37.04%,生物量增加了127-144%。電站內相對于遮陰區(qū)域,未遮陰的植物種類、Shannon-Wiener、Pielou、Simpson指數(shù)、生物量均增加。3)光伏電站建設后,相對于電站周邊,電站內風速降低了23-43%,溫度降低了26-32%,空氣濕度增加了34-39%。4)光伏電站建設能提高土壤肥力、降低土壤pH和全鹽含量,增加植物種類、物種多樣性和生物量??偟膩砜垂夥娬窘ㄔO對土壤、植被有促進作用。綜合來看,王濤的研究證明:在干旱半干旱區(qū)域,光伏電站建設對土壤、植被生態(tài)系統(tǒng)的促進作用優(yōu)于所帶來的負面影響。

4經濟效益

據(jù)初步的測算,該項目建成后,主營業(yè)收入10.5億元,利潤總額為4.8億元。投資回收期稅前為8.06年,稅后為8.49年,總投資收益率為4.12%,投資利稅率為5.21%,資本金凈利潤為20.68%,全部投資財務內部收益率(稅前、稅后)分別為11.69%,10.43%,資本金財務內部收益率為21.11%,高于財務基準收益率8%,項目具有較好的盈利能力。由此可見該項目的建設對于當?shù)氐沫h(huán)境保護、減少大氣污染具有積極的作用,并有明顯的節(jié)能、環(huán)境和社會效益。它可以達到充分利用可再生能源、節(jié)約不可再生化石資源的目的,將大大減少對環(huán)境的污染,對改善大氣環(huán)境有積極的作用。

參考文獻

[1]盧霞.荒漠戈壁區(qū)光伏電站建設的環(huán)境效應分析[D].蘭州:蘭州大學,2013.

[2]王濤,王得祥,郭廷棟等.光伏電站建設對土壤和植被的影響[J].水土保持研究,2016,23(3):90-94.

作者:張金萍 單位:青海省海東市互助縣森林病蟲害防治檢疫站