从“沙进人退”到“绿进沙退”：光伏治沙的凉州样本

记者 王珍

甘肃省武威市凉州区九墩滩光伏示范园地处腾格里沙漠边缘，在黄沙与烈日之下，一片蓝色的光伏板如海洋般铺展开来。这里是中国电力建设集团有限公司凉州区20万千瓦光伏治沙基地项目。

这是国家首批以“沙戈荒”（沙漠、戈壁、荒漠的统称）为重点的大型风光基地项目之一，也是中国电建首个“投、建、运”一体化光伏治沙项目，它不仅产出清洁电力，更让荒芜的沙海焕发出绿意。

中国是世界上沙漠面积最大、受影响人口最多的国家之一，沙漠化、荒漠化、石漠化总面积达443万平方公里，占国土面积的46%。在全球应对气候变化、我国全力推进“双碳”目标的背景下，沙漠化治理与新能源开发的协同推进，已成为一道必须破解的时代命题。“沙戈荒”大基地项目的兴起，为兼顾生态修复与清洁能源发展提供了有效路径。

凉州治沙光伏项目地处中国第四大沙漠——腾格里沙漠的边缘，地形起伏，以新月形风沙丘为主，年降雨量仅100至200毫米，蒸发量却高达2200毫米左右。在这样的极端干旱地区，常规植被存活尚且困难，更遑论大规模开发建设。

自2021年中国电建与武威市凉州区人民政府签订《项目合作协议》以来，全体建设者持续将电建“懂水熟电”的基因优势与光伏治沙技术深度融合，构建了集电站风沙危害防治、土地沙化治理与区域生态恢复于一体的综合治理体系。

日前，在国务院国资委媒体行活动上，电建新能源公司甘肃分公司党总支书记、总经理芦怀昌对包括界面新闻在内的十余家媒体说，这一模式的精髓可以概括为“光伏建设促进区域沙漠生态治理、沙漠危害治理保障光伏高效建设”的双向赋能。光伏板遮挡烈日、降低地表蒸发量，为板下耐旱植被生长创造了“微气候”；而植被的恢复，又反过来遏制沙化蔓延，保护光伏设施免受风沙侵蚀。这种相互成就的关系，让曾经的“沙进人退”开始转向“绿进沙退”。

水是生态修复的最大瓶颈。凉州项目不靠河、不靠湖，这片区域的蒸发量是降雨量的十多倍，如果依赖传统地表灌溉，不仅水源难寻，更易引发沙土盐碱化；采用高效滴灌虽节水，但投资成本高、维护复杂，同样受制于水源问题。

中国电建和成都理工大学裴向军教授团队合作，在项目中开展科技攻关，针对腾格里沙漠边缘寒旱、缺水、强风蚀等极端环境，研发出降温增墒、保水减蒸、大气集水、冻融促强四类功能材料，从根本上改变了“望水兴叹”的困境。

比如，针对夏季沙漠地表温度超50℃的极端条件，团队研发出降温增墒材料——以石英砂为基质、聚乙烯醇为固化剂，通过提升地表反照率将太阳辐射反射回大气，使地表温度最大降幅达16.7℃，减蒸率最高达93.5%，相当于给植物穿上了一件“防晒衣”。

再如，针对水资源极度匮乏的核心难题，团队研发了大气集水材料——多孔结构钙基吸湿气凝胶。该材料通过氢键、范德华力及光热转换作用，实现“夜间吸附储水-日间光热释水”的全天候空气集水功能，在25%至90%相对湿度条件下，集水量最高达8.5克/克材料。在此基础上，团队进一步研发出自灌缓释型凝胶材料，在90%湿度环境下吸湿量达11.7克/克材料。现场试验显示，该材料可增加7%的土壤水分，平均降温7.7℃，植被存活率提升25%。

材料创新之外，凉州治沙光伏项目还针对沙漠光伏电站的特殊工况，研制了一系列适应性装备。

针对光伏板下植被过高可能引发“热斑效应”、甚至火灾风险的问题，项目研制了限制植物过度生长装置。针对板下集水难、植被存活率低的难题，研发了光伏板间雨水收集滴漏装置，通过收集板间雨水并实施精准滴灌，显著降低灌溉成本的同时大幅提升植被存活率。

针对沙漠强风掏蚀导致桩基易被掀翻损毁的安全隐患，项目创新设计了带注浆通道的螺旋桩结构，通过中空螺旋叶片实施注浆加固，并增设倒角防止沙粒堵塞注浆口。在此基础上，进一步实现了螺旋钻机注浆功能改造——通过在法兰盘位置增加模块化单向注浆装置，配合自上而下高压旋喷方式，解决了沙漠浅沙层0至3米地层高效均匀固结的难题。所用固化硅基注浆材料替代传统水泥浆材，兼顾抗风蚀、抗沉降性能与生态兼容性，真正实现了“绿色施工”。

值得一提的是，项目所用储能系统设备、箱逆变一体机等核心装备均由电建集团内部企业生产制造，充分发挥了“投建营一体化”模式的成本优势与技术优势——这种从投资、设计、施工到运营的全流程自主把控，不仅让项目建设成本较第三方降低10%-15%，更确保了工程质量与建设效率。

技术突破最终要接受实践的检验。根据《中国电建凉州区20万千瓦光伏治沙基地项目水土保持监测总结报告》，项目水土流失治理度达90.21%，土壤流失控制比达0.64，渣土防护率达92.59%，林草植被恢复率高达96.36%，林草覆盖率达20.23%。上述指标均超过《生产建设项目水土流失防治标准》一级标准要求。

更令人振奋的是，2025年，凉州基地科研项目试验区内自然生长出了月见草植株。该区域前期未人工撒播月见草种子，属于原生自然萌发。这说明：这片土地，正在从“被修复”走向“自我修复”。随着生态环境明显改善，原来无人问津的腾格里沙漠光伏园区已变成当地网红打卡景点。

凉州治沙光伏项目于2023年12月底并网发电，每年贡献清洁电量3.68亿千瓦时，相当于年均节约标准煤约12.35万吨，年均减少二氧化碳排放约37.15万吨。同步完成的6488.11亩沙漠治理，构建起“固沙—土壤改良—植被恢复—生物多样性提升”的修复链条，推动沙漠生态系统从脆弱退化迈向稳定健康。

从“沙进人退”到“绿进沙退”，从“望水兴叹”到“向空气要水”，从单一发电到“板上发电、板下治沙”的立体生态，凉州治沙光伏项目为中国“沙戈荒”地区的新能源开发与生态治理协同发展，树立了一个可复制、可推广的标杆。