成雄劍 張偉偉
河南建筑材料研究設計院有限責任公司(450002)
農光互補光伏發電項目水土保持措施配置研究
成雄劍 張偉偉
河南建筑材料研究設計院有限責任公司(450002)
以開封市祥符區朱仙鎮木魚寺村80 MWP農光互補光伏發電項目為例,對農光互補光伏發電項目水土流失特點和水土保持措施進行分析,通過工程措施、植物措施和臨時措施的有機結合,有效地防止水土流失。
水土保持;農光互補;光伏發電
太陽能是清潔的、可再生的能源,開發太陽能符合國家環保節能政策。光伏電站的開發建設可有效減少常規能源尤其是煤炭資源的消耗,減輕環境污染。
河南省光伏發電項目大部分位于山區丘陵,受太陽能資源及占地等因素限制,位于平原區較少,平原區光伏發電項目有其自身特性。
開封市祥符區朱仙鎮木魚寺村80 MWP農光互補光伏發電項目水平面年均日照時數為1 537.56 h,日平均日照時數約為4.21 h,日照時間長。工程代表年太陽總輻射量為5 535.23 MJ/m2,太陽能資源豐富,適宜建設光伏電站。工程總占地面積137公頃,其中永久占地136公頃,臨時占地1公頃,占地類型主要為耕地,土壤主要為砂質潮土。植被類型屬暖溫帶落葉闊葉林帶,項目區林草覆蓋率約為23%;土壤侵蝕以輕度水蝕為主。根據光伏發電項目特點,可將項目區分為光伏電場區、集電線路區、升壓變電站、道路區、施工生產生活區和表土臨時堆場6個防治分區。

表1 分區防治措施配置
農光互補光伏發電項目水土流失一般以水蝕為主。根據施工工藝,項目建設過程中產生水土流失的環節主要有場地平整、基礎開挖、道路施工、臨時堆土等。
在工程建設過程中,新增土壤流失量6 836.27 t,其中施工期5 745.89 t,自然恢復期1 090.38 t。產生土壤流失的重點時段為施工期。
結合項目區特性和各分區水土流失特點,將工程措施、植物措施和臨時措施有機結合,力求形成有效的水土保持防治措施體系,防止項目建設產生的水土流失。
該項目水土保持措施配置見表1。
3.1 光伏電場區
對光伏電場區進行表土剝離,將表土集中堆存于臨時堆場,作好臨時防護措施。對逆變器房及箱變基礎開挖產生的臨時堆土用防塵網覆蓋。施工結束后對光伏板陣間空地、逆變器房和箱式變壓器周邊施工擾動區域進行土地整治,并回填表土,播種綠化。
3.2 集電線路區
施工前,對電纜溝占地進行表土剝離,將開挖土方及剝離的表土集中堆存于施工作業帶一側,并用防塵網覆蓋。施工結束后,對施工作業帶進行土地整治,回填表土,播種綠化。
3.3 升壓變電站
升壓變電站一般布設在場區中部,遠離村莊。處于防洪考量,升壓變電站高程一般高于周邊耕地。升壓站無裸露地面,雨水可沿地形匯流至雨水收集池用于綠化,或匯流后排至周邊灌溉渠道,一般不布設截排水措施[1]。
在站區圍墻內四周修建磚砌排水溝,并對基礎開挖產生的臨時堆土用防塵網覆蓋。施工結束后對場內空地進行土地整治,回填表土,綠化美化。
3.4 道路區
盡可能利用現有道路,一般采用泥結碎石路面。
道路施工前對占用的耕地和林地進行表土剝離,集中堆存于表土臨時堆場,并做好臨時防護措施。在場區4 m寬混凝土道路兩側、在2 m寬泥結碎石檢修道路一側修建磚砌排水溝,并在排水溝與道路交叉處設置穿路管涵,在排水溝出口處設置消力池。施工結束后,對道路兩側擾動區域進行土地整治和表土回填,播種綠化[2]。
3.5 施工生產生活區
施工前對占地進行表土剝離,開挖土方及所剝離表土集中運送至項目臨時堆場,并作好臨時防護措施。施工結束后拆除現有房屋及場地,進行土地整治,表土回填后復耕。
3.6 表土臨時堆場
施工前,先在堆場周邊設置裝土編織袋擋墻,并在外側開挖臨時排水溝,排水溝末端設置沉沙池。施工過程中,對堆土表面用防塵網覆蓋。施工結束后,將表土回填,拆除裝土編織袋,對臨時占地進行土地整治,交由當地村民復耕。
農光互補光伏發電項目一般位于平原區,平原區光伏發電項目有其自身特性,水土保持措施配置時應根據其特性進行。為減少擾動地表面積,應盡量利用現有路網,土建施工時避開雨季,防止項目建設產生的水土流失。
[1]景立新.光伏發電項目水土保持措施體系設計與實施方案[J].中國水土保持,2016(11):42-43.
[2]趙名彥,崔利強.張承地區光伏發電項目水土流失特點及防治措施[J].中國水土保持,2015(5):32-34.