中国沙漠光伏技术有多牛？

这么说吧，欧美花费十年时间，投入上千亿欧元都没搞定的技术，却让中国搞定了，而且中国不仅搞定沙漠光伏技术，还利用光伏顺带把沙漠治沙、沙漠养殖、沙漠旅游一条龙都给搞定了。

这可不是熊猫在胡吹，而是有先例的。

(资料图片)

2009年时，欧洲保险巨头慕尼黑再保集团联合十多家企业，制定了一个野心勃勃的能源计划： 沙科计划 ，就是在撒哈拉沙漠上建立一个超大型的光伏发电站，然后再搭建几条输电网，为整个欧洲提供电源。

这个光伏计划被称为全球最具野心的绿能计划，然而这个计划五年就失败了。结果才过了五年时间，这个计划就失败了。

其实不只是欧洲，2013年时，美国总统的奥巴马也曾推出过 “电力非洲计划” ，美国计划预计在5年内，投资70亿美元为撒哈拉南部的非洲国家建设能源设施，其中光伏是主要的项目之一。

这个计划也同样腰斩，至今没啥成果。

但是中国库布其沙漠却被联合国认定为 “全球沙漠生态经济示范区” ，因为中国不仅建成了光伏发电站，还利用光伏将沙漠绿化生态一起搞定了，而且搞的又大又好，不少欧美专家都到这边来学习。

那么问题来了：沙漠光伏到底有啥难的？为啥欧美花那么多钱都搞不定，中国却能将它打造成世界楷模的呢？

大家好呀，我是熊猫，今天咱们来说说中国独家黑科技： 沙漠光伏技术 ，喜欢的话记得点赞关注哈。

欧洲沙科项目这计划听着是不是有点扯？不过它还真的是有科学依据的。

沙漠的资源非常丰富，世界各国都非常希望将它开发出来。

钱学森在上世纪80年代就曾提出一个超前的概念： 沙产业 ，就是要在沙漠搞农业，而且还是可持续的农业生产，其中光伏提供的能源就是这个农业的一部分。

2017年时，比亚迪王传福公开说过：只要把中国沙漠面积的1%拿来做光伏发电，就能满足全国的发电需求。

还有美国科技狂人马斯克也有同样的看法，2019年时，他在推特上曾提到，如果把美国境内1万平方英里的沙漠用来建设太阳能发电厂，就能满足整个美国的用电需求。

中美科学家和科技学者同时提到沙漠光伏，可见它的潜力非常大。

欧洲自然也不乏这样有眼光的人，但是欧洲大部分土地资源都非常优质，几乎没有太多的沙漠，于是他们将眼光瞄向了隔壁，也就是撒哈拉沙漠。

在地理位置上，撒哈拉沙漠距离欧洲最近的距离只有15公里，要知道北京市的南北距离都有170多公里，在撒哈拉建太阳能发电站为欧洲供电，相当于在河北发电给北京用，所以在地理位置上也是具备条件的。

其次撒哈拉沙漠的光照条件非常优越，它的面积达到了940万平方公里，是全球最大的沙漠，而且人迹罕至，那太阳能电站就跟小孩在地上画圈圈似的，到处都可以建。

根据NASA的测算：如果将撒哈拉沙漠太阳能资源全部拿来发电，将产生79TW的电能。

这是啥概念的呢？

这么说吧，就是全人类从现在开始全部用它发的电能进行所有的活动，也足够我们人类挥霍到本世纪末。

所以欧洲慕尼黑再保集团一寻思：只要解决技术问题，那么此事就大有可为啊。

给全球供电那指定是不可能了，但是给整个欧洲供电那根本没啥难度的，而且他们估计只要能拿下三分之一沙漠的太阳能，就能满足整个欧洲的能源需求啊。

于是慕尼黑邀请专家当分析师，然后出了一份详细的计划书：这份计划分两个阶段：除了在撒哈拉沙漠建立太阳能发电站外，还要搭建一个超级电网为欧洲输电，计划在2015年时，撒哈拉沙漠太阳能项目就能为欧洲提供电能，2050年时，将覆盖六分之一欧洲的用电需求。

然后用这份计划邀请了欧洲12家企业参与，包含了银行、跨国集团以及光伏和能源企业等等，当然还有撒哈拉沙漠周边的国家，预计总投资高达5000多亿美元。

可以说当时的欧洲几乎集合了大部分的力量来做这件事。

这项庞大的阵容和计划也震惊了整个能源界，被称为当时全球最具野心的绿能项目。

可惜理想很丰满，现实很骨感，仅仅用了5年时间，这项计划就失败了，为什么会这样呢？最主要的原因就是，他们低估了沙漠太阳能的难度。

当沙漠公司真正开始去做的时候，就遇到一个接着一个的问题。

首先就是技术选择和水资源。

太阳能发电技术有两种，一种是我们熟知的光伏发电技术，就是利用半导体和多晶硅等材料直接将光能转化为电能，大家常见的一大块的光伏面板就是这种。

它的优点是安全可靠、不受地理限制，缺点是太阳能电池成本高，发电效率差点。

还有一种就是光热发电了，它不是直接将太阳能转化成电能，而是收集太阳的热能将液体变成水蒸气，再带动汽轮机发电，其实就是常说的烧开水，不过它可以用水，也可以油或者熔盐来替代，其中水是技术难度最低的，因此烧水就是最主流的技术。

欧洲沙科项目选择的就是光热发电，相比于光伏发电，光热发电不需要硅晶等设备，因此成本更低，而且有可储存，效率高等优点，可以直接并入电网。

然后，当他们选定技术路线真正做的时候才发现，光热发电虽然便宜，但是非常耗水，除了用来发电外，给光热面板清洗也要消耗大量的水，一般来说光热发电时，每发电1兆瓦时的电，就要耗费高达3000升水。

而沙漠上不是没有水，但水资源可是比石油还要宝贵的，在撒哈拉沙漠也是如此，它是各个国家都当做战略物资来储备的，非常忌惮欧洲消耗太大，对当地的居民造成影响，这个问题根本无法解决。

本来他们也可以研发用油或者熔盐来做蒸发液体，但是这项技术需要大量的投入和时间研发，怎么看都不符合欧洲沙科项目的盈利需求。

除了水资源外，撒哈拉沙漠上经常会出现沙尘暴等恶劣天气，不仅容易损坏设备，而且还会将光热收集面板遮住，因此需要专业的技术人员进行维护和清洗。

清洗需要大量的水资源，而技术人员也是个大难题。

非洲较为落后，基本上没啥专业人员，你得从头开始培训，但是由于他们的文化程度不高，培训起来也是耗时耗力，因此成本就会大大上升。

其实还有一个办法，那就是西方国家委派自己的技术员过去，但是享受惯了的西方技术员怎么可能愿意去沙漠吃土呢？

除了水资源和工程师外，还有第三个关键点： 电网计划 。

虽然撒哈拉沙漠距离欧洲最近的地方只有15公里，但是真正需要运送的电力距离只多不少，还会经过多个国家领土，不仅要调解这些国家，还要完善当地的电网，然后才能远距离送电。

实际上这两点都很难，因为撒哈拉沙漠有些领土是有争议，周边的国家都说是自己的，领土涉又及到主权问题，向来是最难处理的，欧洲沙漠技术公司也没办法解决，而且就算调节好了，电网又是一个巨大的投入。

远距离送电会产生很大的消耗，一般需要高压电网技术，比如中国就是用特高压进行西电东送的，这个技术欧洲当时并没有掌握，因此这笔损耗也要核算在成本里面。

因此，沙科计划虽然规划得很长远，但在坚持了五年后，这项宏伟的规划最终破产，只留下了一地鸡毛。

至于美国的“电力非洲计划”就更不用说了，基本就是雷声大雨点小，用非洲某些人的话说，与中国打交道得到的是一座建筑，与美国打交道得到是PPT。

纵观欧美国家在沙漠中建设太阳能发电站的计划，其实都不算成功，要么规模比较小，要么没有达到当初的预期，沙漠的太阳能资源确实很好，可他们并没有很好的办法将它开发出来。

不过中国却做到了，而且做的比欧美国家都要多，都要好，甚至还成为全球的楷模。

给大家看组照片，你以为的戈壁沙漠光伏，是不是在光秃秃的沙地上摆满了太阳能面板？实际上中国的沙漠光伏下不仅有布满了绿色植被，还养上了鸡鸭，绵羊，甚至有农民在下面种植枸杞，有些头脑灵活的企业干脆搞起了生态旅游。

中国将光秃秃的沙漠硬是改造成一片世外绿洲，很多人都感叹这是预定了中国未来的奇迹。

这个奇迹也惊动了联合国。

2014年，联合国环境规划署亲自到中国库布其沙漠参观，当场将中国库布其沙漠确定为 “全球沙漠生态经济示范区” ，库布其沙漠原本是中国第七大沙漠，人迹罕至，环境十分恶劣，但在中国的努力下，它已经成为养殖、旅游圣地等特色地区。

因此，联合国将中国这种治沙模式，作为全球首个荒漠化地区的生态系统研究对象，其中光伏项目就是经济示范区最重要的因素之一。

如今将近十年时间过去了，中国已经将库布其沙漠打造成了光伏样板，准备向全国乃至全世界推广。

2022年5月，国家发改委宣布将在戈壁荒漠上建设4.5亿千瓦总装机量风电和光伏发电基地，装机总量相当于20个三峡大坝。

当年12月份，三峡集团宣布将建设全球最大规模的风电和光伏基地，总投资800亿元，而选址就在库布其沙漠。

可以说，中国沙漠光伏技术冠绝全球也不为过。

那么欧美国家投资那么多都做不到的事情，中国又是如何做到又多又好的呢？

答案其实并不复杂，那就是思维上的不同，中国在沙漠搞光伏不单单是做光伏，更是为了开发整个沙漠产业。

这就不得不说到一段特殊的历史了。

中国为什么能成功？

1984年5月份，在中国农业科学院的召开的学术研讨会上，钱学森提出了一个超前的概念- 沙产业 ！就是要在沙漠搞农业，而且还是可持续的农业生产。

他认为，我国的西部有广阔的沙漠戈壁，这里阳光充沛，有广阔的农业发展空间，可我们却还没将这些潜力利用起来。

到了1991年，钱学森在一次沙产业研究会上又强调，我国沙漠戈壁的面积与耕地差不多，有将近16亿亩，每年能接收丰富的太阳能资源，如果能利用现代科技以及各个学科的知识，经营沙产业，就可以让16亿亩沙漠戈壁提供几千亿的产值。

为了让国家领到以及各方都意识到沙产业的重要性，钱老曾写过47封信，强调了沙产业的可能性，为了引起足够的重视，甚至还将沙产业列为第六次产业革命中重要组成部分，在钱老的规划当中，风能和光伏就是这个产业里最主要的能源。

上世纪90年代时，中国开始探索西部开发，而西北有很多的沙漠，于是钱学森的沙漠产业就被重新拿来讨论。

当然任何产业都不是一蹴而就的，钱学森虽然提出了沙漠产业计划，但是过程却非常的曲折，基本上是一环套一环，直到遇到了光伏才正式起飞。

首先想要发展沙漠产业，就得先学会治理沙漠，沙漠治理又是全球的难题，没有任何国家有过沙漠改造的先例，中国当时技术也不足以攻克沙漠发展的难题。

因此在这之后，中国就开始长达数十年的大规模治沙，比如建设西北防护林等等，在这个过程中诞生了许多具有中国特色的沙漠绿化技术，比如草方格、土壤粘合剂等等，中国沙漠绿化逐渐走到了世界前列。

但是在这优秀成绩的背后，其实还藏着很多让人无奈的地方。

比如绿化的成本都是靠国家补贴以及公益项目才完成的，还比如到这里来的专业技术员也是来公益支援的，很多人都是来了又走，基本上没有一个良性增长的项目。

想要达到钱老口中产值几千亿的沙漠农牧产业，光靠公益是不够的，就得有更多更大的商机让资金技术等物资流动进来，而这个商机就是 光伏 。

1997年时，国家发布了光明工程，利用风能、太阳能等新能源为偏远地区提供电能，改善他们的生活，其中也包含了沙漠工程，但总体发展的还比较慢。

中国沙漠光伏转折点是2010年左右，当时中国光伏遭遇欧美双反调查，导致很多企业生产的光伏产品出现了滞销，外销产能严重过剩。

光伏企业们想要生存，只能把目光瞄向了国内，于是广阔的沙漠就成为了中国光伏的下一个目标了。

我国的境内的戈壁沙漠面积总共约有128万平方公里，约占我国国土面积的13%，虽然这些地方荒凉，但同样拥有很丰富的风能太阳能等自然资源。

有人曾做过统计，如果把我国戈壁沙漠百分之一的面积，都放上光伏面板，大约每年可以为我们提供约7万亿度电。

要知道整个2022年，全国的用电量也才8万多亿度电，所以王传福说的以1%面积的沙漠用来光伏发电就能满足全国的用电需求，确实是有理论依据的。

不过想要在沙漠发展光伏，我们遇到的问题就和欧洲沙科计划一样： 水资源 、 工程师 以及 技术问题 。

没有工程师怎么办？

那就研发新型的自清洁技术，然后再当地培养，中国本来就人口多，教育程度远超非洲，这个问题解决起来并不难。

然后是 技术问题 。

技术问题同样很好解决，欧洲沙科项目选择了光热发电，是因为光热的价格便宜，但是中国完全没有这方面的顾虑，我们的光伏产品本身价格就便宜，而且还产能过剩正愁没地方去呢，再加上国家的补贴。

因此，我们可以直接选择光伏发电，直接将光能转化为电能就能节省蒸汽环节的水资源了，就剩下了光伏清洁的水资源。

那么沙漠里水资源不足怎么办？而这个恰恰是中国沙漠光伏最牛的地方，中国光伏模式不仅不用花费大量的水资源，还会为当地解决沙漠水的问题。

其实沙漠里里不是没有水，只不过存在形式不太一样。

在白天温度升高时，沙漠的地表水分很快就蒸发到大气中，而在夜晚温度下降时，水蒸气又会凝结在植物和沙子的表面，沙漠的温差很大就是这个原因。

前面我们说过，沙漠缺水是因为没有低成本、高效的收集水分的办法，但是光伏和中国沙漠种植技术结合起来就可以解决这个问题。

早期时，中国光伏项目手段也比较单一，就是在某个地方搭建了一个大型的光伏发电站，然后就把电送出去就完事了，这种做法和欧洲沙科项目是一样的，纯粹以盈利为目的。

不同的是，中国光伏企业还会利用中国几十年的绿化经验，在发电站的周边种上树木以及植被，这些植被可以缓解沙漠沙尘的问题。

不过时间久了工作人员就发现了一个很奇怪的现象：光伏面板下面的杂草长得特别快，很容易就把光伏面板遮挡住，导致发电效率变慢。

后来经过分析才发现，原来是光伏面板引起的。

白天时，光伏面板挡住了光线，下方沙子里的的水份蒸发变慢，而晚上时，空气中的水蒸气凝结在光伏面板上，再顺着面板留到下方的土地上，这样光伏面板下方的水分就比其他地方多。

其次，这块土地又恰好是用中国草方格等植树手段处理过的，能很好的锁住水分，久而久之，下方的植被就越长越好。

植被多了，又能产生更多的水分，如此良性循环，光伏地区的杂草丛生。

这个神奇发现惊呆了科研人员，中国为了给沙漠供水研发了非常多的方案，比如地下水坎儿井方案，藏水入疆工程等等，但是都是远水，好不容易运过来了也锁不住水分，往往是出了十分力，但是只能得到三分的效果。

而小小的光伏却能解决国家级工程的弊病，要知道一个光伏项目就有上万块玻璃，如果这些玻璃都能高效转化水蒸气，那么困扰人类数千年的沙漠水分问题不就解决了吗？

于是科研人员就琢磨，如何研发出光伏制水的技术。

但是光伏企业热情却并不高，因为杂草越多，光伏发电效率就越低，如果光伏面板都用来吸取水分，那得顾多少人来除草啊，单单这个成本就不是所有企业愿意承担的。

这个问题也困扰了光伏人很久。

在最开始的时候，他们就是雇佣当地的居民去除草，成本开支很大，有些企业就比较头疼，而此时神奇的事情出现了。

当地牧民看到这里草长得多，就经常把羊赶过去喂养，刚开始时，光伏发电站的管理人员怕羊损坏光伏面板，通常都是将羊重新赶出去。

后来有位工程师就说，只要把光伏安装的高一点，再加固一下，那样羊不就可以在光伏面板下吃草了吗？

于是他说服了光伏发电站，把牧民的羊请回来，实验一段时间后发现结果出人意料的好，羊对于坚硬的光伏根本不感兴趣，光伏整体损坏率比预计的要好很多，而牧民可以凭借放羊也能多挣一笔钱。

其他光伏厂区看到这个案例瞬间就悟了，放羊既可以解决杂草问题，保证了光伏效率，还获得到额外的收入，顺带再响应一下国家建设沙漠的号召，简直就是一石三鸟的计策呀。

这么好的方式那得赶紧学啊，于是这种模式就推广到其他光伏厂区，甚至推广到其他沙漠片区，而光伏+副产业的方法越来越多，不仅放羊还养起了鸡鸭鹅等牲畜，部分地区还可以种植高利润的农作物。

新疆、西藏、甘肃等等省份都疯了一般要抢占沙漠资源，以往沙漠那是人见人烦，现在那都是宝贝，中国的沙漠草原越变越多。

比如宁夏的腾格里沙漠，当地的光伏电站竟然把6.5万亩的沙丘变成了草原，光伏面板下面不仅放着牛羊，还种起了枸杞，堪称沙漠中国的奇迹。

中国光伏不仅不用和当地居民抢水，甚至还可以为当地居民解决水的问题，这种沙漠改造技术惊动了世界各国，他们派出了许多科学家来中国访学，就是要学习我们先进的经验。

但是这依然不是光伏产业的极限，前面说过如果光伏制水的问题解决了，接下来就有可能大规模推广，当植被足够多、光伏制水技术足够强时，这里会不会诞生湖泊、会不会诞生溪流等等现象都是有可能的。

到那时就真的是塞上江南的奇特景观了。

因此，沙漠产业的概念已经逐渐被大家认可，很多企业看到沙漠产业的前景，有些企业甚至准备长期驻扎在这里：比如深耕库布其沙漠的亿利资源集团，他们写了一份长期的规划，预计要在30年时间里，将库布其的绿化面积由原来的3%提高到50%以上，创造生态财富5000亿。

这就是钱学森口中的几千亿沙漠产业，我的眼前甚至能复现出当初他连写40多封建议稿时的场景，如果没有他真心为国的赤诚之心，或许我们都无法发现沙漠产业竟然拥有如此广阔的天地。

幸好咱们没有辜负钱老的叮咛与嘱咐，也希望我们的沙漠光伏越做越好~

好了，我是熊猫，我们下期见！