水电光电梦幻联动 “水光互补”变戈壁荒漠为绿色草场

中新网9月22日电(记者 左宇坤)在海拔3000多米的青海省，高原丰沛的冰川和湖沼水源，孕育了穿越时空的藏歌，也成就了上自雪域、下至海洋的万里长河。

有着“万里黄河第一坝”之称的龙羊峡水电站，便坐落于青海省海南藏族自治州共和县境内的黄河上游，上距黄河发源地1684公里，下至黄河入海口3376公里，是黄河流经青海大草原后，进入黄河峡谷区的第一个峡谷。

据当地人所言，“龙羊”有着崇山峻岭的意思。近日，生态环境部宣传教育中心组织开展的“碳”路中国——生态文化采风活动来到这里。石壁峻峭、林木森森的河道之间，记录了老一辈建设者们铮铮的“龙羊精神”；巍巍大坝、莽莽戈壁间，海南州的大地上又上演了“水光互补”这一场新的奋斗实践。

  资料图：青海黄河流域。 李玉峰 摄

黄河上游的“龙头”电站

“黄河西来决昆仑，咆哮万里触龙门。”人们常说“大美青海”，但用“大美”二字形容黄河在青海的龙羊峡段，亦是再合适不过的了。

九曲黄河奔腾而下，一路劈山凿崖，冲出了险峻奇绝的高山峡谷——龙羊峡。乘着游船畅游峡谷，似有“船在水中走，人在画中游”的秀美惬意；但抬眼望向两岸，又可见怪石嶙峋，层峦叠嶂，为迂回曲折的大峡谷增添了一丝险峭的韵味。

自古以来，青藏高原的一次次剧烈抬升，往往都对应着黄河切割山脉形成峡谷。黄河穿行至龙羊峡谷水流湍急，两岸峭壁陡立，峡谷长约37公里，水面宽不足100米，最窄处仅有30米左右，几乎快要成为“一线天”。但若是“扎上”龙羊峡这个“小口”，就可把黄河拦腰截断，具有蓄水发电的天然优势。

1976年，开工建设；1979年，成功截流；1987年，首台机组投产发电；1989年，四台机组全部投产发电……海拔3000多米的高原峡谷上，由钢筋水泥筑就的庞然大物——龙羊峡水电站，坝高178米、坝长1226米，成为了黄河上游龙青段规划中的首座大型梯级水电站，也得到了黄河“龙头”电站的美称。

经历几十年的风雨平稳运行至今，龙羊峡水电站单机容量32万千瓦、总装机容量128万千瓦、年平均发电量60亿千瓦时……迄今为止仍是西北电网的主力电厂，承担着主要调频、调峰的重要任务。

大坝锁黄河，高峡出平湖。将奔腾不息的黄河“拦腰截断”后，还形成了总库容247亿立方米的人工水库——龙羊峡水库，其水量相当于1700个杭州西湖。

据了解，龙羊峡水库是调节性能优良的多年调节水库，控制水量占黄河入海水量的42%。水库以发电为主，兼有防洪、灌溉、防凌、养殖、旅游等综合效益，在黄河防洪和水资源利用中占据重要地位。

  龙羊峡水电站。 中新网 左宇坤 摄

戈壁滩上的“光伏牧场”

“进了塔拉滩，汽车三点头；出了塔拉滩，汽车把头摇。”在距离龙羊峡水电站几十公里的地方，有一片名为“塔拉滩”的山间盆地。曾经来往于塔拉滩的司机口中，总爱念着这样一句顺口溜。

“塔拉”一词源于蒙古语系，意为滩地草原。但在这个象征了辽阔壮丽草原的名字背后，昔日的塔拉滩却只见终年的炽热烈日和无边的漫天沙尘。

上世纪50年代起，“治沙”成为了一项艰巨的任务。当地通过构筑沙障、建设防护林等工作，让沙漠化土地面积的占比从90%以上降到约12.3%。而到了近年，同样的试题似乎有了新的解法，光伏产业正逐渐成为另一种答案。

“滩大风大太阳大”的地理条件曾是这片土地的“老大难”，但高海拔也意味着日光高辐射，加上终年干燥少雨，当地每天平均日照时间可达8个小时，每年光照时长超过1800个小时，原本恶劣的自然条件摇身一变，成为光伏的优势资源。

塔拉滩从2011年开始发展光伏产业，逐步建起我国首个千万千瓦级太阳能发电基地。十年间，这里陆续安装起超过700万块光伏板，装机容量达到2.2GW，成为全球装机容量最大的光伏发电园区。

据国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司安全质量环保部工作人员陈超介绍，光伏电站建成以后，鳞次栉比的光伏板立于沙石地之上，可以阻挡风沙，也为土地遮挡强光直射，使得蒸发量、风速、沙尘都大大降低。加之平时清洗光伏板的用水也会流到下方土壤中，相当于不定期“浇水”灌溉，光伏板下植被也日渐恢复。

但如果青草的生长超过了光伏板，则会对发电效率等造成影响。为此，光伏电站尝试“请”来上万只羊群吃草，在光伏板下建起了“光伏牧场”。据工作人员介绍，光伏板下的青草成了羊饲料，羊成为了园区里的“除草工”，羊粪还是天然肥料。实现光伏园区良性循环的同时，‘光伏羊’也是提高当地群众收入的渠道之一。

“板上发电、板下牧羊”成为塔拉滩上的一道特色景观，畜牧与光伏在这里交汇融合，唱响着“生态+能源”的可持续奏鸣曲。在这里，清洁能源将无尽的光能转变成电能，同时将光的利用方式打造出更多的可能，成为源源不尽的宝贵资源。

  整齐排列的光伏发电板。 中新网 左宇坤 摄

光与水的“梦幻联动”

在龙羊峡水光互补光伏电站中控室里，工作人员正时刻关注电站发电运行情况。

“园区里这些光伏板发的电，通过前方的变电站升压到330kV，经过50多公里长的高压输电线路输送到龙羊峡水电站，水电站再根据总的发电任务和光伏实时发电量调节水电，实现‘削峰填谷’的效果，最终并网向外输送。”国家电投黄河公司龙羊峡发电分公司综合部主任于海青介绍。

这便是“水光互补”的概念。“靠天吃饭”的光伏发电具有间歇性和波动性，一片云飘过来就可能使得实时发电数瞬间下降；水力发电也存在“夏季丰水期、冬季枯水期”的季节性特点。

但若是二者融合，则可以形成天然的年内互补。当太阳光照强时，用光伏发电，水电停用或者少发；当天气变化或夜晚的时候，通过电网调度系统自动调节水力发电，从而打造出均衡、优质、安全的平滑稳定电源。

“梦幻联动”由此诞生。一座是运行40多年的“元老级”水电站，一片是塔拉滩上新建起的光伏海，一条高压线路连通起一条大河与一片荒漠，历史与现代交融碰撞，经济效益和生态效益实现共赢。

据介绍，通过“水光互补”，龙羊峡水电站送出线路的年利用小时数由原来的4621小时，提高到5019小时。以水光互补电站年均约14.94亿千瓦时的发电量计算，每年可节约标准煤约46.46万吨，减少二氧化碳排放约122.66万吨、二氧化硫排放约3944.16吨。

作为全国太阳能、水能、风能等清洁能源资源最为丰富的地区之一，青海有着优越的开发建设条件。6月26日，国家电投黄河公司所属的龙羊峡水光互补发电站获得吉尼斯世界纪录认证，成为世界最大装机容量的水光互补发电站。

日前，青海省能源局发布《青海省清洁能源发展报告2022》亦显示，青海省清洁能源装机规模突破4000万千瓦，居中国首位。

碧波荡漾的青海湖、翡翠一般的龙羊峡水库、全世界最大的光伏蓝海，共同构成了今日青海省海南州三片美丽的蓝色“海洋”。如今的青海，正着力于为把资源禀赋转化为发展优势，着力打造国家清洁能源产业高地，呈现更加迷人的“大美青海”。(完)