太阳能光伏发电与水资源综合利用解决方案

2016-03-01 17:36

　　固定支架安装的光伏板作为接水器，具有面积广，水量大，水质好等特点。应该作为光伏发展的一项基本规划实施。

　　一、问题提出

　　太阳能发电厂，利用光照来转化为电能，设置在干旱少雨、日照充沛地区。这些地区也因为缺水，导致长期干旱、沙漠化、戈壁化、沙尘暴、大风等剧烈天气十分严重。人烟稀少，同时在这些地方也存在一些矿藏，如煤炭石油、稀土、金属矿产企业，也需要大量的工业用水。

　　太阳能发电厂由于光伏板的覆盖，导致覆盖区域植被破坏，生长缓慢甚至枯死。这也是光伏发电对于环境一种破坏效应。

　　太阳能发电厂也需要清洁的水来清洗光伏板，人工洗一兆瓦需要1-2吨。机器洗需要5-6吨。这样太阳能发电厂的水资源综合利用就摆在人们面前。

　　二、水资源利用方案

　　2.1优势之一：斜面接水

　　太阳能发电厂的优势，在于光伏板是倾斜面的，当天空下雨、下雪时，雨（雪）水顺着坡面将流到地面。这是利用气象雨（雪）水的一种得天独厚的条件。

　　只需在斜面下方做一个PVC接水槽，将雨水引入水窖中，再将水窖连起来输送到净水中心即可。

　　2.2 优势之二：水量大

　　我国地域广阔，气候多样，干旱少雨地区，如新疆年均降水量不足100mm，内蒙陕西北部则有300-400mm。而在冬季，则西北、东北等地区降雪量大。

　　一个20MW的光伏电站，光伏板面积在12万平米（260瓦，1650*990），仅此面积如果全部接入水窖内，按榆林地区年均降水量400mm计算（不算降雪量），可收集大约5万立方米（吨）水。而清洗20MW电站板子，全年用水量仅需3600吨（机器洗，如人工洗则需要1440，一个月清洗3次，一年36次）

　　如100MW光伏电站，则可收集25万吨水。总量是可观的。如全部净化为饮用水，每家每月10吨水，可供1600户家庭使用1年（除去自身清洗用水外）。

　　如果一个地区级的1000MW的光伏发电开发区，可收集250万吨水，可供16000户家庭使用1年。

　　2.2 优势之三：雨水清洁

　　因为经光伏板斜面接的雨水，除了附着在光伏板面上的尘土以外，基本上没有什么脏污物。而不像落地后的雨水，流经地表后形成的大量脏水，也非地下水，含有大量泥沙杂质。只需要进行多级净化处理即可使用。可开发利用的价值很大。

　　2.3 优势四：利用用途多

　　使用方案一是处理为工业、环保卫生用中水，可用来浇花、清洗道路、洗车、工业化学水、电厂供热、发电、污水处理厂净化污水使用。可和当地附近缺水的政府、企业联系销售。

　　使用方案二是处理为一般饮用水，供给当地水厂二次处理后输送到当地供水管网。

　　使用方案三是处理为洁净水，供给瓶装水厂商二次处理或直接灌装。

　　使用方案四是处理为无根水，添加硒等微量元素，以无根硒水（中医上讲不落地的雨水）可用来做药引、煎茶等，在中国百姓当中，无根水具有很高药用饮用价值。走高端市场直接灌装。

　　使用方案五是不需处理就近供给当地农业进行灌溉。

　　使用方案六是寻找就近合适的水库、高山峡谷进行排放，修建抽水蓄能电站。

　　使用方案七是就近修缮干涸湖泊，恢复断流的河流，开发湖泊资源，改善生态环境，形成观光旅游、渔业、种植林木浇灌，逐渐规划以光伏电站为核心的沙漠或戈壁城镇。最后开发地产。这是和当地城镇化开发结合起来。