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摘要:目前,中国已成为世界第一大能源消费国,以煤为主的能源结构不但带来了严重的生态环境问题,而且使我国成为世界第一大温室气体排放国。作为能源生产和消费大国,增加能源供应的同时还需要保障能源安全、保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展,是我国经济和社会发展的一项重大战略任务。因此,为了减少对一次能源的依赖,保护人类的生存环境,我国政府已承诺走可持续发展的道路。开发和利用清洁、可再生的能源已成为我国能源可持续发展战略的重要组成部分,对此,我国也制定了一系列的可再生能源发展计划。
关键词:风电场;景观;提升
随着新能源法的实施和国家及当地政府的支持,近年来,我国风电可再生能源装机规模不断扩大,风电清洁能源利用水平得到提高。风电场的生产过程是将当地的风能资源转变为机械能,再转变为电能的过程,在整个工艺流程中,不会产生大气、水体污染以及固体废弃物,也不会产生大的噪声污染。从节约煤炭资源和环境保护角度来分析,风电场的建设是具有明显的经济效益、社会效益及环境效益。但与此同时,风电场的建设,尤其是山地风电场的建设,也存在山林生态环境遭到破坏,山地土体裸露部分增加,与周围景观不协调等生态修复欠缺问题。
习近平总书记多次提出“既要金山银山,又要绿水青山”“绿水青山就是金山银山”,在各级领导的高度重视和关心下,解决风电场的生态环境问题,刻不容缓。下面以某风电场为例,粗略描述该风电场景观提升及生态修复的思路及方案。
1 风电场概况
某风电场位于丽水市庆元县境内,风电场距离浙江省丽水市庆元县城直线距离约36公里,周围有省道S301,省道S55,省道S202,交通较为便利。风电场内共安装20台单机容量2000kW风机,装机总容量40MW,同时配套建设一座110kV升压站。该风电场于2015年6月开工建设,2016年10月27日,完成首台风机吊装,2017年6月底完工。
场地高程大约在1300m~1546m范围内。场址区内山岭连绵、沟壑纵横,沟谷狭窄深切,多表现为峡谷,谷坡陡峻,坡度多在30°以上,悬崖峭壁屡见。场址区内植被茂盛,杂草丛生,以松柏、竹、低矮灌木为主。
风电场道路在改造前为泥结碎石道路,行驶较为颠簸,雨雪天气驾驶较为困难。风电场建设破坏了植被生长,道路及安装平台的建设形成了大量的上下边坡,但大多都未及时进行边坡生态修复,裸露土体较多。风机安装平台已栽种植被,但由于当地环境影响,植被长势并不旺盛,甚至因为野生动物的闯入,导致植被遭到严重破坏。升压站内已进行绿化,但由于维护不当,植物长势并不旺盛。这些问题的存在,造成了风电场与周围景观形成视觉反差,严重的影响了风电场与周边环境的协调性。
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图1-1改造前场内挖方边坡及泥结碎石道路
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图1-2改造前风机安装平台 图1-3改造前升压站
2 风电场景观提升设计思路
山地风电场景观提升基于美观、绿色、环保的角度出发,应因地制宜地制定覆绿方案。
1) 及时恢复被破坏的土表,防止水土流失;
2) 种植适合当地环境生长的植物,保证种植后植物长势旺盛,达到覆绿效果,与周围环境相协调。
3) 增加种植植物的种类,保持山林内植物的多样性,防止植物群落退化;
4) 增加风电场内安全保障设施,例如,防撞墩、道路广角镜、路标路牌等;
5) 场内道路刚性路面修建为半刚性路面或柔性路面,以增加行车舒适度,提高行车安全性;
6) 场内道路路面色彩宜以黑、灰等深色系为主,以便与周围景观相协调;
7) 山地风电场场内做好有组织排水,以免降水聚集,冲刷道路及山体。
8) 升压站内部在未硬化区域可采取覆绿措施,但电气设备区域,不宜植树,应以覆盖地被类植物为主的植物。敷设地下管线区域应栽植根系浅的植物。
3 风电场景观提升设计方案
根据某风电场现有情况,结合当地地形地貌,水文气象条件,并考虑美观、环保、经济等因素。主要从道路、边坡、风机安装平台、升压站等四个方面着手,对该风电场进行景观提升。
1) 道路沿线
该风电场道路采用泥结碎石路面,视觉感官较差,行驶颠簸,雨雪天气容易形成泥泞,驾驶车辆较为危险。
针对目前状况,将场内道路由泥结碎石路面改造为沥青路面,并在道路靠填方边坡一侧补做防撞墩,以增加行车安全性及舒适度,且达到视觉美观、景观协调的效果。道路边沟进行修复,保证降水时,雨水能及时排出,减少雨水积聚,对地面造成侵害。
2) 边坡整治
山地风电场内,道路建设开挖量较大,道路及风机安装平台的建设会形成大量的填挖方边坡,如未及时进行边坡的生态修复,则造成大面积的土体裸露,导致和周边景观极不协调。
该风电场道路两侧挖方及填方边坡也存在同样的问题,且该风电场内挖方边坡大多是较为陡峭的岩石边坡,仅靠挂网喷播技术解决,是有一定难度的,解决方案:在大部分挖方边坡坡度较陡,且为岩石边坡的区域考虑采用客土喷播与爬藤植物防护网护坡的形式进行综合覆绿,在道路边沟与挖方边坡坡脚之间覆盖培养土,种植爬山虎、忍冬、紫藤等藤蔓植物,在土质挖方边坡地段可采用挂网喷播的形式,填方边坡大多为土质边坡且坡度较缓,可采用撒播草籽、挂网喷播的方式进行绿化。
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图3-1改造后的沥青道路 图3-2 覆绿后的挖方边坡
3) 平台优化
风机安装平台也会改变原有的地形地貌,破坏原有的生态样貌,如不进行绿化修复,也会造成大面积的地表裸露,导致与周围景观不协调等问题出现,对于之后想发展旅游业的地区,更存在视觉效果的落差。
该风电场安装平台存在后期养护不到位,植物生长缓慢甚至枯萎的情况,也存在山区牲畜、大中型野生动物闯入安装平台内,破坏植被生长等情况。
针对上述情况,解决方案:安装平台重新铺盖培养土,撒播草籽,在安装平台周围设置围栅,防止牲畜及大中型野生动物进入。
4) 升压站美化
风电场升压站具有生产、办公及生活等的功能,大多数风电场升压站现状是由于后期养护不到位,导致部分区域植物生长状态不佳,在升压站内部需要二次覆绿的区域,重新覆盖培养土,并撒播草籽,根据当地海拔、气候等环境因素选择适合当地环境生长的植物种子。
就该风电场升压站而言,为保证景观提升后的升压站在视觉上具有美化工作环境的效果,进站道路两侧进行栽植灌木,并且在升压站内部,需要二次绿化的区域,采用撒播草籽+片植多种灌木的立体化方式进行设计。同时因为该升压站位于风电场中部,具有高海拔、雨水充沛、昼夜温差大等特点,故而选用耐水湿、耐寒适合山地丘陵种植的植物,例如山毛豆、紫穗槐、多花木兰等。
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图3-3 覆绿后的安装平台 图3-4 覆绿后的升压站
4 结语
目前,风力发电作为一个新兴行业,在能源变革中正在逐渐发挥越来越重要的作用。风力发电也有低碳、清洁、环保,可再生、建设周期短、环境效益好等优点,肩负着“清洁能源”的使命。所以,不仅在能源消耗中要力争低碳节能,重视在建设过程中的环境保护也同样重要。如何建设出一个美丽的风电场,是我们要进行思考的问题。同样,建设后的景观维护也是不容忽视的问题。要充分利用建设过程中的废渣弃土及需要清理的植物,减少工程建设成本,尽力维持生态样貌,保证物种的多样性,减少水土流失产生的危害,及时进行后期的维护修护,才能真正打造与周边景观相协调的美丽生态景观风电场。