Chiny realizują jeden z najbardziej niezwykłych projektów energetycznych na świecie. Na pustyni Kubuqi w Mongolii Wewnętrznej powstaje gigantyczny kompleks farm fotowoltaicznych, który docelowo ma mieć około 400 km długości i osiągnąć 100 GW mocy. Co ciekawe, panele słoneczne mają tutaj nie tylko produkować energię. Mają również pomóc w walce z pustynnieniem.
Pustynia zwykle nie kojarzy się z miejscem, w którym można jednocześnie produkować ogromne ilości energii i prowadzić działania na rzecz ochrony środowiska. Chiny chcą jednak udowodnić, że jedno nie musi wykluczać drugiego.
W Mongolii Wewnętrznej, na pustyni Kubuqi, powstaje projekt określany mianem „Wielkiego Solarnego Muru” (Great Solar Wall). To rozległy pas instalacji fotowoltaicznych, który ma w przyszłości rozciągać się na około 400 kilometrów. Według planów do 2030 roku jego docelowa moc ma sięgnąć około 100 GW.
400 kilometrów paneli słonecznych
Skala przedsięwzięcia robi wrażenie. Panele są rozmieszczane w długim pasie wydm na południe od Żółtej Rzeki, pomiędzy miastami Baotou i Bayannur. Region charakteryzuje się dużą ilością promieniowania słonecznego, rozległymi terenami i stosunkowo niewielką gęstością zaludnienia.
To właśnie dlatego pustynie stały się dla Chin jednym z najważniejszych miejsc rozwoju wielkoskalowej energetyki słonecznej.
Nie chodzi przy tym wyłącznie o produkowanie prądu na potrzeby lokalne. Energia wytwarzana na pustyni może być przesyłana za pomocą rozbudowanej infrastruktury energetycznej do odległych miast i centrów przemysłowych, gdzie zapotrzebowanie na elektryczność jest znacznie większe.
W ten sposób Chiny wykorzystują tereny, które są trudne do zagospodarowania w tradycyjny sposób, do produkcji energii dla szybko rozwijającej się gospodarki.
Panele mają pomóc w walce z pustynnieniem
Najciekawszym elementem projektu jest jednak to, co dzieje się pod panelami fotowoltaicznymi.
Wielki Solarny Mur ma być czymś więcej niż ogromną elektrownią. Konstrukcje z panelami tworzą cień, ograniczają bezpośrednie nagrzewanie się gruntu i mogą zmniejszać parowanie wody. Jednocześnie same instalacje mogą ograniczać prędkość wiatru przy powierzchni ziemi.
W efekcie pod panelami mogą powstawać warunki bardziej sprzyjające rozwojowi roślinności.
Chińczycy eksperymentują z sadzeniem odpornych na suszę traw i krzewów. Roślinność pomaga następnie stabilizować piasek i ograniczać jego przemieszczanie. W ten sposób infrastruktura energetyczna może jednocześnie pełnić funkcję swoistej bariery przeciwko pustynnieniu. NASA zwraca uwagę, że podwyższone konstrukcje z panelami zapewniają cień, ograniczają parowanie i mogą ułatwiać rozwój roślinności.
To interesujący przykład podejścia określanego czasem jako „solar plus greening” – połączenia produkcji energii słonecznej z rekultywacją zdegradowanych terenów.
Z pustyni do elektrowni
Kubuqi nie jest zresztą całkowicie dziewiczym terenem, który dopiero teraz zaczyna być zagospodarowywany. Od lat prowadzone są tam działania mające ograniczyć pustynnienie i przywrócić roślinność.
Fotowoltaika może stać się kolejnym elementem tego procesu.
Duża liczba paneli tworzy swoisty korytarz, który może ograniczać działanie wiatru i przemieszczanie się wydm. Jednocześnie cień rzucany przez instalacje zmienia lokalne warunki mikroklimatyczne. W połączeniu z odpowiednio dobranymi roślinami może to sprzyjać stabilizacji gleby.
Nie oznacza to oczywiście, że każda pustynia po przykryciu jej panelami automatycznie zacznie się zazieleniać. Efekty zależą między innymi od dostępności wody, rodzaju gleby, lokalnego klimatu oraz sposobu zaprojektowania instalacji.
Dlatego naukowcy obserwują, jak rozwój farm fotowoltaicznych wpływa na glebę, roślinność, dostępność wody i lokalne ekosystemy.
Chiny chcą produkować energię tam, gdzie jest jej najwięcej
Projekt wpisuje się w znacznie większą strategię energetyczną Chin. Państwo to od lat bardzo szybko zwiększa moc zainstalowaną w fotowoltaice i buduje ogromne farmy słoneczne oraz wiatrowe na słabo zaludnionych terenach północnych i zachodnich regionów kraju.
W przypadku Wielkiego Solarnego Muru chodzi więc o połączenie kilku celów. Z jednej strony Chiny chcą zwiększać produkcję energii odnawialnej i ograniczać znaczenie paliw kopalnych. Z drugiej – chcą wykorzystać ogromne, nasłonecznione obszary pustynne, zamiast przeznaczać pod farmy słoneczne cenniejsze tereny rolnicze.
Trzecim elementem jest właśnie walka z degradacją terenu.
To sprawia, że projekt z Kubuqi może być interesujący również dla innych państw posiadających rozległe obszary suche i półpustynne.
Problemem pozostaje przesyłanie energii
Budowa samych paneli to jednak tylko część wyzwania.
Największe pustynie znajdują się często daleko od miejsc, w których zużywa się najwięcej energii. Dlatego wraz z rozwojem farm fotowoltaicznych Chiny muszą budować również potężną infrastrukturę przesyłową.
W przypadku Wielkiego Solarnego Muru energia ma trafiać z północnych regionów kraju do dużych miast i centrów przemysłowych. Oznacza to konieczność wykorzystania linii wysokich i ultrawysokich napięć oraz odpowiedniego zarządzania produkcją energii, która zależy od warunków pogodowych i pory dnia.
To właśnie infrastruktura przesyłowa może być jednym z najważniejszych elementów decydujących o tym, jak efektywnie Chiny wykorzystają ogromny potencjał swoich pustynnych farm fotowoltaicznych.
Eksperyment, który może mieć znaczenie dla całego świata
Jeżeli projekt zakończy się sukcesem, jego znaczenie może wykraczać daleko poza chiński sektor energetyczny.
Wielki Solarny Mur pokazuje bowiem zupełnie inne podejście do farm fotowoltaicznych. Zamiast traktować je wyłącznie jako instalacje zajmujące teren pod produkcję prądu, można próbować projektować je tak, aby jednocześnie wpływały na lokalne warunki środowiskowe.
Nie wiadomo jeszcze, w jakim stopniu uda się dzięki temu ograniczyć pustynnienie i jak trwałe okażą się efekty ekologiczne. Trzeba też pamiętać, że ogromne farmy fotowoltaiczne same w sobie zmieniają lokalny krajobraz i ekosystem.
Chiny prowadzą jednak eksperyment na skalę, jakiej trudno szukać gdzie indziej. Jeśli połączenie fotowoltaiki, ochrony przed pustynnieniem i rekultywacji terenu okaże się skuteczne, podobne rozwiązania mogą w przyszłości pojawić się także w innych suchych regionach świata.
W tym sensie Wielki Solarny Mur może być czymś więcej niż kolejną gigantyczną elektrownią słoneczną. To próba sprawdzenia, czy infrastruktura energetyczna może jednocześnie stać się narzędziem kształtowania środowiska.
Foto: DepositPhotos.