風(fēng)能提水可促“東水西調(diào)”

利用風(fēng)能直接提水，將渤海灣取之不盡的海水提升1300米，就有望使我國絕大部分沙漠變成綠洲。

文|黃典貴 徐建中

（黃典貴為上海大學(xué)上海市應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)研究所教授，徐建中為中國科學(xué)院院士、熱物理研究員）

缺水與干旱導(dǎo)致了全球大量土地的沙漠化。我國是世界上沙漠化危害最嚴(yán)重的國家之一。全國荒漠化土地面積263萬平方公里，占國土總面積的27.3%。沙漠化遍及西北、華北、東北西部的13個(gè)省區(qū)，近4億人口受其影響，據(jù)測算，我國每年因荒漠化而造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)540億元。

近年來，很多專家提出了“海水西調(diào)”的大膽設(shè)想。國務(wù)院研究室還將《關(guān)于研究實(shí)施“海水西送工程”的建議》提交到有關(guān)部門，報(bào)告稱：通過實(shí)施渤海海水資源西送工程，可望解決我國北方生態(tài)環(huán)境惡化、生產(chǎn)生活缺水和能源開發(fā)用水不足等三大難題。

報(bào)告估計(jì)，從渤海灣以每年調(diào)水300億立方米計(jì)，水位提升1300米，每年將耗電1400億度，需發(fā)電裝機(jī)容量2000萬千瓦，建議利用電網(wǎng)夜間供電、風(fēng)力發(fā)電及新建煤電廠解決。預(yù)計(jì)全部工程約需投資6000億-7000億元，約9年可收回包括利、稅在內(nèi)的全部投資。最終的結(jié)論為——實(shí)施“海水西送”既是一項(xiàng)規(guī)模宏大的具有生態(tài)效益、社會(huì)效益的環(huán)保工程，又是極具經(jīng)濟(jì)效益的高贏利工程項(xiàng)目。

但如采用燃煤電站發(fā)電提水，東水西輸需要2000萬千瓦裝機(jī)容量，占我國電力總裝機(jī)容量的2.5%；按每度電煤耗320克標(biāo)煤計(jì)算，每年耗電約1400億度約合標(biāo)煤4480萬噸，占2007年全國煤炭產(chǎn)量的1.8%，該工程每年增加CO2排放約1億噸，還會(huì)大量增加SO2及NOX等有害氣體的排放，增大了相關(guān)地區(qū)的環(huán)境保護(hù)壓力。因此，在煤炭資源越來越稀缺、環(huán)保壓力越來越大的今天，全部或部分采用這種方式為東水西輸提供能源不是最理想的選擇。

我國華北及西北地區(qū)，風(fēng)能與太陽能極為豐富，因此在海水西輸過程中，可以采用風(fēng)能提水，即采用風(fēng)車直接提水，風(fēng)車的機(jī)械能不需要轉(zhuǎn)化為電能，之后利用太陽能進(jìn)行海水淡化。

沿線風(fēng)資源豐富

對于這樣一個(gè)東水西送工程，建議從葫蘆島至錫林郭勒之間，修建一條寬闊的階梯主河道(管道)及若干支流河道(管道)，采用閘壩，將水位分級，利用風(fēng)力提水，使水從東到西，分級遞送。

從葫蘆島市附近取水，經(jīng)朝陽市、過赤峰市、再過克什克騰旗，達(dá)到錫林郭勒盟。水到達(dá)錫林郭勒后，大多可以通過自流管道，由東向西輸送到各大沙漠的鹽湖，形成一連串的“人造?！?。從葫蘆島到錫林郭勒，總長615公里，海水分級提升，共提升1300米。

錫林郭勒盟風(fēng)資源豐富，品質(zhì)好，年有效風(fēng)速持續(xù)時(shí)間長。全盟年平均風(fēng)速為8.9m/s，平均風(fēng)功率密度為663W/m2。據(jù)測算，全盟的風(fēng)能總蘊(yùn)藏量達(dá)5億千瓦以上，其中可開發(fā)利用量超過5000萬千瓦。

克什克騰旗地處山區(qū)與高原接壤地帶，地勢西北高東南低，地形平坦，植被稀疏，風(fēng)阻較小，風(fēng)向比較穩(wěn)定。風(fēng)能資源豐富，風(fēng)況佳，是理想的風(fēng)場。截止目前，克旗規(guī)劃的5個(gè)風(fēng)場已建成4個(gè)，全旗風(fēng)資源可裝機(jī)300萬千瓦以上，是全國6個(gè)百萬千瓦大型風(fēng)電場之一。

赤峰市是內(nèi)蒙古的風(fēng)能資源富集區(qū)，全市風(fēng)能資源達(dá)1萬平方公里，易開發(fā)的風(fēng)能資源在1800萬千瓦以上。赤峰市有42.3%的丘陵地，建設(shè)風(fēng)電場有著得天獨(dú)厚的條件。因?yàn)榇蟛糠智鹆旮叩芈∑鸲荚?0—100米左右，而大多丘陵山坡均在30度左右。這種地形條件由低到高，形成了較好的下墊面，可以使氣流加速，對建設(shè)風(fēng)電場極為有利。相關(guān)測風(fēng)數(shù)據(jù)表明，該地區(qū)年平均風(fēng)速每秒可達(dá)6.6米，年有效風(fēng)速時(shí)數(shù)近7000小時(shí)，是內(nèi)蒙古自治區(qū)的重要風(fēng)場。

調(diào)水起點(diǎn)葫蘆島市、沿線的朝陽市也都是國內(nèi)少有的風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，年均風(fēng)速大，風(fēng)況穩(wěn)定，可開發(fā)風(fēng)力資源1100萬千瓦。沒有臺(tái)風(fēng)襲擊是整個(gè)東水西調(diào)沿線的特點(diǎn)。