2021年11月12日上午，国网综合能源服务集团有限公司（下称：国网综能服务集团）与清华大学能源转型与社会发展研究中心的联合课题组就“十四五”西北区域基于清洁能源的综合能源服务及重点项目研究的课题在北京召开了研讨会。
国网综能服务集团作为国家电网公司综合能源服务产业的龙头企业，积极贯彻落实乡村振兴战略在西北区域落地的客观需要，积极服务西北区域“双碳”目标和新型电力系统建设。国网综能服务集团与清华大学合作的该课题立足发挥西北地区特有资源禀赋的比较优势，对在西北区域开展基于清洁能源的综合能源服务如何助力当地经济发展和乡村振兴、环境保护和生态修复等提供思路和方法。
构建以新能源为主体的新型电力系统，中国将在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地项目。西北地区的清洁能源发展迎来大发展的机遇， 同时亟需模式创新。国网综能服务集团党委副书记、副总经理魏琦非常推崇“调水+水风光互补”集成的开发理念，积极支持以光伏天河工程形式在西北地区创新风电光伏基地开发模式，为建设新型电力系统作出大胆探索。
课题组介绍，依托南水北调西线工程建设光伏天河工程主要包括两方面的清洁能源开发方式。一是水渠及沿线保护带配套建设光伏。在南水北调线路附近的沙漠、戈壁、荒漠地区西北地区极度缺水，用光伏盖板全线遮盖水渠，将起到减少蒸发、节水以及保护水质功能的作用，从而改善当地生态环境。除了渠面建设光伏之外，还可在水渠两侧的保护带及拓展地带建设光伏。主干渠之外还有支干分渠，均可建设光伏。光伏天河主线可依托南水北调黄河委的小西线工程，或青海大学校长王光谦院士牵头的红旗渠调水工程进行实施。二是沿水渠建立若干大中小型水风光基地。充分利用调水线上的各类泵站，建设一批不同规模的抽水蓄能电站。并依此统筹周边的风能和太阳能资源，建设规模不等的地面光伏电站、漂浮式光伏电站和风电场，组成水风光互补能源基地。
据课题组测算，利用调水工程水渠渠面和渠侧保护带可建100米宽的光伏带，若可施工水渠长度为1000公里，则光伏总量可达10吉瓦。若以长六千多公里的红旗渠工程来算，总装机规模可达60吉瓦。考虑到部分渠段可建设宽达1000米的生态光伏带，加上数量庞大的分支渠道等，装机规模可扩展5-10倍。依托水渠工程节点可建设一批规模从100兆瓦到10吉瓦不等的水风光互补能源基地。粗略估算，光伏天河系列工程可形成光伏、风电和水电清洁能源装机总量达200吉瓦-1000吉瓦。
据课题组介绍，水渠光伏已在全球多地进行过探索。我国海南三亚市已建成10兆瓦的水渠光伏，印度古吉拉特邦瓦尔道拉郊外有绵延约3.6千米的水渠光伏。南水北调中线工程指挥部曾经于2016年启动过1吉瓦光伏的招标，但该项目后来未实施。光伏与水渠相结合的模式，同样适用于西北地区其他调水工程和灌区。内蒙古巴彦淖尔市的河套灌区是亚洲最大的一首制灌区。河套灌区总干渠长180公里以上，总干渠下设有六级渠系，各级渠道总长度16800余公里。灌区排水系统亦设七级沟道。河套灌区的渠道和沟道可以为光伏建设提供10吉瓦以上的资源量。
课题组负责人清华大学何继江博士指出，中国2060碳中和的时候，人均光伏装机量大约6-8千瓦光伏，总计超过100亿千瓦，这些光伏将占全国土地面积的1%。南水北调光伏天河等系列工程将在中国西部形成超大型光伏基地，为中国光伏发展提供土地资源，同时能够实现调水、可再生能源开发、生态修复的综合效益，探索中国碳中和新路径。
会议上，国网综能服务集团表示，光伏天河是个宏大的构想，对综合能源开发模式也是一个重大开拓。国网综能服务集团愿意协同各方面社会力量，积极推进对光伏天河工程的进一步研究乃至规划实施，将其打造为西部地区生态文明建设的战略性工程。
本次研讨会还就西北地区基于零碳电力建设零碳新工业体系、建设综合能源示范城市、开展工业园区碳托管以及在沙漠戈壁荒漠上建设风电光伏电站的生态修复模式等主题进行了讨论。
电力规划设计总院能源研究院、国网能源研究院、中国石油大学（北京）新能源研究院、新疆新能源研究所的专家参加了本次研讨会。（缪雨含）
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