Loji Solar Gergasi China Menghijaukan Gurun Sambil Membekalkan Tenaga kepada Grid

Bacaan 9 minit
Loji Solar Gergasi China Menghijaukan Gurun Sambil Membekalkan Tenaga kepada Grid

Oasis Tak Terduga di Bawah Panel

Yehdor, seorang penternak berusia 49 tahun di barat laut China, masih mengingati keperitan pada 1998. Rumput semula jadi lenyap di seluruh Gurun Gobi Talatan, menyebabkan lembu dan biri-birinya kelaparan. Dia dan bapanya pergi ke kampung-kampung yang jauh untuk membeli jerami, lalu mengangkutnya pulang dengan basikal roda tiga merentasi kawasan yang berbahaya. Dalam salah satu perjalanan, Yehdor mencederakan buku lalinya ketika menarik gerabak yang terlebih muatan. Gurun itu, yang telah mengalami penggurunan sebanyak 98.5% menjelang penghujung abad lalu, hanya menawarkan ribut pasir dan kesusahan.

Kandungan
  1. Oasis Tak Terduga di Bawah Panel
  2. Memperluas Skala di Bumbung Dunia
  3. Bagaimana Teduhan Mengubah Ekologi Gurun
  4. Revolusi Agrivoltaik
  5. Bukti di Luar Qinghai
  6. Potensi, Skala dan Kewaspadaan
  7. Kesimpulan

Hari ini, Yehdor menunggang motosikal merentasi landskap yang sudah berubah. Panel solar biru tua terbentang meliputi 162 batu persegi kawasan yang dahulunya tanah terbiar tandus di Daerah Gonghe, Wilayah Qinghai. Di bawah panel-panel ini, biri-birinya meragut rumput subur yang tumbuh begitu lebat sehingga kadangkala menghalang panel. Jumlah ternakannya meningkat daripada 200 kepada lebih 300 ekor, dan pendapatan tahunannya mencecah hampir 100,000 yuan (kira-kira $14,000). Tanah yang mengeksport ribut pasir tiga dekad lalu kini mengeksport tenaga elektrik bersih dan daging kambing premium berjenama "biri-biri fotovoltaik."

Iklan

Transformasi di Taman Fotovoltaik Gonghe, pemasangan solar terbesar di dunia di Dataran Tinggi Tibet, merupakan lebih daripada sekadar projek tenaga. Penyelidikan yang telah melalui semakan rakan sebaya dan diterbitkan dalam Scientific Reports mengesahkan bahawa pemasangan ini membawa peningkatan ekologi yang boleh diukur di seluruh permukaan gurun. Panel-panel itu mewujudkan iklim mikro yang lebih sejuk dan lembap, membolehkan tumbuh-tumbuhan subur, sekali gus mengubah kawasan yang hampir tidak bernyawa menjadi ekosistem produktif yang menyokong gigawatt tenaga dan ribuan haiwan ragut.

Yehdor menggambarkan perubahan itu dengan jelas, mencerminkan realiti ekonomi di sebaliknya.

Keluarga kami memperoleh hampir 100,000 yuan setahun daripada menternak biri-biri. Jumlah ternakan saya meningkat daripada 200 kepada lebih 300 ekor, dan biri-biri kami sihat serta kuat. Kehidupan kami jauh lebih baik.

Memperluas Skala di Bumbung Dunia

Taman Solar Talatan terletak hampir 10,000 kaki dari aras laut di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet, dengan udara nipis dan sinaran suria yang kuat mewujudkan keadaan ideal untuk penjanaan fotovoltaik. Pembinaan bermula pada 2012 sebagai sebahagian daripada pangkalan tenaga solar kelas 10 juta kilowatt pertama China. Menjelang penghujung 2024, taman itu meliputi lebih 300 kilometer persegi (116 batu persegi), menurut sumber rasmi, manakala beberapa laporan antarabangsa menyebut keluasan keseluruhan 162 batu persegi termasuk pemasangan berkaitan.

Skalanya jauh mengatasi mana-mana kemudahan seumpamanya di Amerika Syarikat. Kompleks itu kini menempatkan 91 perusahaan tenaga, termasuk 63 syarikat fotovoltaik solar dan 28 operasi tenaga angin, dengan kapasiti gabungan yang disambungkan kepada grid sebanyak 17.73 juta kilowatt. Talian kuasa voltan tinggi menghantar tenaga elektrik ini sejauh lebih 1,000 batu ke pusat-pusat perindustrian, menyokong pasaran kenderaan elektrik China yang semakin berkembang dan pusat data kecerdasan buatan. Tahun lalu sahaja, pembinaan projek tenaga baharu di kawasan itu mewujudkan lebih 3,000 pekerjaan untuk petani dan penternak tempatan.

Iklan

Pemilihan lokasi itu dibuat atas pertimbangan praktikal. Gurun Gobi Talatan menawarkan kawasan yang luas dan rata, dengan penggunaan tanah lain yang minimum serta antara sumber solar paling kuat di Bumi. Dataran tinggi itu menerima cahaya matahari yang jauh lebih terang berbanding kawasan di aras laut kerana atmosferanya lebih nipis. Namun, faktor yang menjadikan lokasi itu sesuai untuk panel solar, iaitu sinaran kuat dan keadaan gersang, selama ini menghalang pertumbuhan tumbuhan dan menyumbang kepada penggurunan teruk.

Bagaimana Teduhan Mengubah Ekologi Gurun

Perubahan ekologi yang berlaku di bawah panel solar mencabar andaian lazim tentang pembangunan perindustrian di persekitaran yang rapuh. Penyelidik dari Universiti Teknologi Xi'an menggunakan rangka kerja DPSIR (Pemacu, Tekanan, Keadaan, Impak, Tindak Balas), alat penilaian yang dibangunkan Agensi Alam Sekitar Eropah, untuk mengukur 57 petunjuk ekologi berbeza di tapak Gonghe. Dapatan mereka, yang diterbitkan pada 2024, menunjukkan kawasan tepat di bawah panel memperoleh skor 0.4393 bagi kesihatan ekologi umum, jauh lebih tinggi berbanding zon peralihan (0.2858) atau kawasan gurun yang tidak terusik (0.2802).

Penyelidik yang memantau perubahan ekologi telah mendokumentasikan peningkatan ketara dalam keadaan tanah di bawah panel.

Kehadiran panel solar mengubah imbangan tenaga di permukaan. Kami mendapati aktiviti biologi lebih tinggi di bawah panel berbanding di kawasan gurun tandus di luarnya.

Mekanisme di sebalik peningkatan ini ternyata mudah. Dengan menghalang cahaya matahari secara langsung, panel mengurangkan suhu tanah dan memperlahankan penyejatan, sekali gus membolehkan kelembapan berharga kekal dalam tanah yang biasanya akan hilang dalam masa beberapa jam. Data penderiaan jauh satelit menunjukkan kelajuan angin menurun sebanyak 50% di dalam taman fotovoltaik, manakala penyejatan kelembapan tanah berkurangan sebanyak 30%. Kajian 2025 dalam Frontiers in Environmental Science mendapati tanah di bawah panel tetap mengandungi kira-kira 75% lebih banyak air berbanding tanah terdedah berhampiran.

Iklan

Sumber air tambahan datang daripada kerja penyelenggaraan. Panel solar perlu dibersihkan secara berkala untuk menyingkirkan habuk yang mengurangkan kecekapannya, dan air larian ini meresap ke dalam tanah di bawah panel. Di Gurun Talatan, bekalan air mikro yang berterusan ini, bersama-sama penyejatan yang berkurangan, membolehkan rumput tumbuh melebihi satu meter di sesetengah kawasan. Litupan tumbuh-tumbuhan telah mencapai 80% di dalam taman itu, menurut data daripada State Power Investment Corporation Limited dan Universiti Teknologi Xi'an.

Keadaan iklim mikro yang lebih terlindung ini membolehkan tumbuhan tahan lasak dan mikrob tanah membiak. Teduhan mengurangkan turun naik suhu harian yang membebankan tumbuh-tumbuhan, manakala struktur fizikal panel memecahkan corak angin yang boleh menghakis lapisan atas tanah dan anak benih. Hasilnya ialah kitaran yang saling mengukuhkan: kelembapan tanah yang bertambah baik menyokong pertumbuhan tumbuhan, yang seterusnya menstabilkan tanah dan mengurangkan debu.

Revolusi Agrivoltaik

Kembalinya tumbuh-tumbuhan mencetuskan cabaran yang tidak dijangka bagi pengendali solar. Apabila rumput tumbuh lebat di bawah panel, ia mula menghalang cahaya matahari dan mengurangkan kecekapan penjanaan kuasa. Pada musim sejuk, tumbuh-tumbuhan kering menimbulkan risiko kebakaran. Pada mulanya, syarikat mengupah pekerja untuk membersihkan rumput secara manual, satu proses yang mahal dan memerlukan banyak tenaga kerja.

Pada 2018, pengendali mendapatkan bantuan penternak tempatan untuk mencari penyelesaian yang sejak itu menjadi model integrasi agrivoltaik di seluruh dunia. Penternak seperti Yehdor kini membiarkan biri-biri meragut di bawah panel tanpa dikenakan bayaran, sekali gus mengawal tumbuh-tumbuhan secara semula jadi dan menghapuskan keperluan menggunakan racun rumpai atau membersihkannya secara mekanikal. Juruteknik mengubah suai prasarana agar sesuai untuk haiwan itu, dengan melebarkan jarak antara panel daripada tiga kepada lima meter dan menaikkan ketinggian pemasangan daripada 50 sentimeter kepada antara 1.5 hingga 1.8 meter.

Iklan

Pengaturan itu terbukti menguntungkan kedua-dua pihak. Biri-biri mendapat teduhan ketika musim panas terik dan banyak rumput berkualiti tinggi yang subur hasil iklim mikro yang lebih baik. "Biri-biri fotovoltaik" mendapat pengiktirafan kerana kualitinya, sementara penternak membangunkan produk berjenama yang dijual di seluruh negara melalui platform e-dagang. Setiap haiwan mempunyai kad pengenalan digital dalam bentuk tag telinga berkod QR yang menyimpan maklumat tentang umur, sejarah vaksinasi dan pemiliknya.

Wilayah itu telah menubuhkan 32 padang ragut eko fotovoltaik dan 56 tapak ragutan berpusat di dalam taman solar, yang menyokong 18 kampung sekitar dengan lebih 20,000 biri-biri diternak setiap tahun. Taman itu menghasilkan kira-kira 118,000 tan rumput setahun, jumlah yang secara teori cukup untuk menampung 200,000 biri-biri. Pada 2023 sahaja, jualan biri-biri fotovoltaik menjana pendapatan keseluruhan 11 juta yuan untuk penternak, manakala 173 kampung yang sebelum ini dilanda kemiskinan menjana 67 juta yuan melalui perniagaan berkaitan solar.

Bukti di Luar Qinghai

Saintis menegaskan bahawa pemerhatian di satu tapak sahaja perlu diulangi untuk mengesahkan dakwaan ekologi. Corak serupa muncul di pemasangan solar gurun lain di seluruh China, menunjukkan fenomena Gonghe mungkin sebahagian daripada trend yang lebih luas dan bukannya kejadian setempat. Di Gurun Kubuqi, pembangunan selama tiga dekad telah mengubah kawasan yang dahulunya mengeksport ribut pasir menjadi tempat Stesen Janakuasa Solar Junma menjana elektrik sambil menyokong pertumbuhan pokok renek, semak dan hidupan liar termasuk musang serta arnab.

Analisis menyeluruh yang diterbitkan dalam Journal of Environmental Management mengkaji 12 gurun utama China menggunakan data penderiaan jauh dari 2010 hingga 2018. Kajian itu mendapati stesen janakuasa fotovoltaik berkembang daripada sifar kepada 102.56 kilometer persegi dalam tempoh tersebut, manakala kawasan yang menghijau di dalam pemasangan ini mencapai 30.80 kilometer persegi, bersamaan 30% daripada keseluruhan keluasan ladang solar. Penyelidik menyifatkan perubahan ini terutamanya sebagai hasil Projek Kawalan Gurun Fotovoltaik yang diterajui kerajaan, digabungkan dengan keadaan iklim yang menggalakkan.

Iklan

Prinsip yang sama turut diuji di luar China. Projek Nexus di California mengkaji bagaimana panel solar yang dipasang di atas Terusan Hickman, di timur San Francisco, berpotensi menjimatkan 63 bilion gelen air dengan menghalang penyejatan. Walaupun skalanya berbeza daripada penghijauan gurun, prinsip fizik yang mendasarinya tetap sama. Teduhan mengurangkan kehilangan air dan menstabilkan suhu, sekali gus membuka peluang untuk pertumbuhan tumbuh-tumbuhan atau pemuliharaan air di kawasan gersang.

Potensi, Skala dan Kewaspadaan

Walaupun manfaat ekologi di tapak tertentu kelihatan kukuh, penyelidik mengingatkan agar pemasangan tidak diperluas tanpa pertimbangan. Model iklim menunjukkan pemasangan berskala amat besar boleh mengubah corak peredaran udara serantau, sekali gus berpotensi menjejaskan zon taburan hujan yang jauh dari panel solar. Perubahan pada pantulan permukaan (albedo) dan pengagihan semula haba mungkin memberi kesan berantai yang melangkaui sempadan taman.

Manfaat itu juga banyak bergantung pada reka bentuk dan penyelenggaraan. Ketinggian modul, jarak barisan dan orientasi mempengaruhi jumlah cahaya dan kelembapan yang sampai ke tanah. Susunan timur ke barat boleh mengagihkan cahaya dengan lebih sekata berbanding panel yang menghadap ke selatan. Tanpa kawalan hakisan dan pengurusan air yang sewajarnya, kesan positif mungkin kekal rapuh atau sementara. Pemilihan tapak amat penting; projek mesti mengelakkan habitat sensitif dan koridor migrasi.

Pemantauan jangka panjang turut menjadi cabaran. Kebanyakan ladang solar di gurun ini beroperasi kurang daripada 15 tahun. Saintis memerlukan data berdekad-dekad untuk menentukan sama ada pertambahan tumbuh-tumbuhan berterusan apabila pemasangan semakin berusia, bagaimana corak pengumpulan debu mungkin berubah, dan sama ada iklim mikro yang terubah akhirnya membawa kesan tidak dijangka terhadap biodiversiti tempatan atau kimia tanah.

Iklan

Kesimpulan

  • Taman Fotovoltaik Gonghe di Wilayah Qinghai, yang meliputi 162 batu persegi di Dataran Tinggi Tibet, merupakan pemasangan solar altitud tinggi terbesar di dunia.
  • Kajian saintifik mengesahkan panel solar telah mewujudkan iklim mikro yang lebih sejuk dan lembap, meningkatkan litupan tumbuh-tumbuhan di dalam taman itu kepada 80%, berbanding keadaan yang sebelum ini hampir seluruhnya mengalami penggurunan.
  • Kelembapan tanah di bawah panel meningkat kira-kira 75% berbanding gurun terdedah, manakala kelajuan angin menurun sebanyak 50%.
  • Penternak tempatan kini membiarkan lebih 20,000 biri-biri meragut di bawah panel menerusi model yang dikenali sebagai agrivoltaik, menjana pendapatan berjuta-juta yuan sambil membantu mengurus tumbuh-tumbuhan secara semula jadi.
  • Penyelidikan di 12 gurun China mendapati 30% kawasan ladang solar menunjukkan penghijauan ketara, namun saintis mengingatkan bahawa pemantauan jangka panjang dan pemilihan tapak yang teliti tetap penting.
Kongsi artikel ini

Anda juga mungkin suka