大广坝灌区渠道实施光伏太阳能发电刍议

（吴兆旗 决策参考）大广坝灌区渠道地处太阳能资源丰富地区，综合利用大广坝灌区渠道进行金太阳示范工程，实施光伏太阳能发电，能够减少发电用地和降低投资成本，提高灌区经济效益，充分利用已征用土地，一举多得。

大广坝灌区位于海南省西部，跨越东方、昌江和乐东三市县,是一项以灌溉为主，兼有防洪、供水、发电等综合效益的大型灌区，灌区总面积205.43万亩，设计灌溉面积101.08万亩，共有5个灌溉渠系。大广坝灌区在设计上采用渠道引水方式进行自流灌溉，这种自流式的明渠渠道断面宽度在10～20米之间，征地均宽在20～35米之间。整个灌区渠系占用土地资源达到12145亩，其中永久占地9922亩，大部分为林地、园地、耕地等农田地。

大广坝灌区是以灌溉效益为主，兼有发电和工业、生活供水效益的综合性水利工程。根据《关于大广坝水利水电二期（灌区）工程项目供水价格有关问题的批复》（琼府函[2005]60号），本工程工业、生活供水价格为0.60元/立方米，按照海南省农村目前的经济发展水平，农业灌溉水价较低的现实（粮食作物的灌溉水价取总成本水价0.105元/立方米，热带经济作物的水价取0.067元/立方米），大广坝灌区一定时期内经济效益很难保证，与大量的工程投资相比，灌区不能依靠自身实现收益。

为了维持灌区正常运行管理，真正发挥灌区应有的作用，如何综合开发利用灌区是我们亟待研究的新课题。

海南特定的地域条件使其清洁能源的资源条件得天独厚，其中太阳能资源每平方米年辐照量达5400兆焦，而大广坝二期灌区太阳光热资源更为丰富，全年长夏无冬，日照时间长，气温高，太阳年辐射总量达到5850～6680兆焦，居全岛首位。

太阳能地面电站需要占用大量土地。以海南省地区一个20兆瓦光伏并网示范工程为例，工程永久征用地需28万平方米，年平均上网电量为25991兆瓦时，以1.08元/千瓦时的上网电价计算，每年收益2800万元，这样每亩年发电产值只有6万多元，不仅产值低，土地也得不到充分利用，随着土地资源日渐稀缺，土地征用费用大，征地难的问题日益突出，因此，太阳能光伏发电综合利用土地是一条可行的产业出路。

大广坝二期灌区总渠线长520公里，五大渠系设计征地面积9922亩，其中中干渠、昌江干渠总长110公里。中干、昌干征地宽度在20～35米之间，渠道口宽也在10～20米之间。按照目前多晶硅光伏组件投入利用情况，大广坝二期灌区的渠道可以安装光伏组件500兆瓦以上，年发电量约62600万千瓦时，年增收近7亿元。

大广坝二期灌区地处干旱少雨的西部地区，近30年来，年均降雨量961毫米，年平均蒸发量2409毫米。在渠道上架设光伏组件后能够减少渠道水流蒸发量，模拟实验结果表明，大广坝二期灌区的渠道蒸发量可以降低约40%，相当于年节水600万立方米。

同时，渠道上架设光伏组件，由于渠道水流的冷却作用，还可以改善光伏电池的工作环境，降低工作温度，提高发电效率。据测算，光伏电池工作温度每降低1℃可以提高约0.3%的发电效率。

在大广坝二期灌区的渠道上架设光伏组件，开发太阳能发电，使灌区充足的阳光资源得到利用，使灌区的渠道和土地得到二次利用，不仅可以使渠道已征地得到综合利用，减少太阳能发电成本，而且可以给偏远地区提供电力，有利于农村经济的发展；在环保方面，太阳能是清洁能源，按每年发电量62600万千瓦时计，相当于每年减排二氧化碳48.8亿吨、减排二氧化硫3969吨，生态效益非常显著。同时，壮观的太阳能光伏阵列本身可以成为一道风景，具有良好的示范作用和一定的旅游开发前景，让公众认识和接受光伏发电技术，促进当地的旅游发展，给灌区的效益增加了新的附加值。

目前，大广坝二期灌区工程已完成投资73.8%，其中高干渠系统已全部完工；中干渠系统已完成投资80%，将于2011年9月完工；昌江干渠系统也将于2011年底完工，低干渠和陀兴干渠预计2012年底全部完工。随着渠道的建成通水，灌区将迎来综合开发的新高潮，为了更好的利用当地自然资源、发挥灌区的作用，为了支持海南清洁能源发展，支持国际旅游岛建设，综合利用大广坝灌区太阳能不仅是一项创新之举，还是一件促进宝岛经济建设，有利民生的大好事。

（作者单位：海南省水利电力集团有限公司）