Vấn đề sa mạc hóa đang ngày càng trầm trọng do hoạt động của con người và sự gia tăng tốc độ biến đổi khí hậu toàn cầu. Việc chống sa mạc hóa không thể trì hoãn, khi diện tích đất bị sa mạc hóa ở Trung Quốc hiện nay lên tới 2,62 triệu km², chiếm 27,4% tổng diện tích đất nước. Vậy làm thế nào để tìm ra một phương pháp quản lý sáng tạo và hiệu quả? Công nghệ kiểm soát sa mạc bằng năng lượng mặt trời mới nổi gần đây và đã chứng tỏ là một phương pháp hiệu quả để kiểm soát sa mạc hóa ở Trung Quốc cũng như để tích hợp và phát triển các nguồn năng lượng mới.
Trước những nỗ lực toàn cầu hóa nhằm chống biến đổi khí hậu và thúc đẩy phát triển thân thiện với môi trường, Trung Quốc đang tích cực nghiên cứu các phương pháp mới để hạn chế sa mạc hóa. Những nỗ lực kiểm soát sa mạc hóa của Trung Quốc ngày càng dựa vào mô hình kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời, một mô hình quản trị kết hợp phát triển các nguồn năng lượng mới với việc phòng ngừa và quản lý sa mạc hóa.
Việc xây dựng các nhà máy điện mặt trời ở vùng sa mạc, kết hợp với việc sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất điện, được gọi là kiểm soát cát bằng quang điện. Kỹ thuật này giúp cố định đất cát, giảm thiểu sự xâm lấn của cát và dần dần khôi phục hệ sinh thái sa mạc. Ngoài ra, các loại cây chịu hạn được trồng và các rào chắn cát được dựng lên.
“Trong bối cảnh ‘phát thải carbon kép’, ngành công nghiệp năng lượng mới đang bùng nổ và phát triển nhanh chóng ở các vùng cát.” Ông Sun Guoji, Giám đốc Cục Phòng chống và Kiểm soát Sa mạc hóa thuộc Cục Lâm nghiệp và Đồng cỏ Quốc gia, phát biểu tại cuộc họp khai mạc Ủy ban Chuyên môn Kiểm soát Cát cho Dự án Điện mặt trời thuộc Hiệp hội Kiểm soát Cát và Công nghiệp Cát Trung Quốc vào ngày 5 tháng 11 năm 2023, rằng việc kiểm soát cát cho dự án điện mặt trời không chỉ cải thiện môi trường sinh thái mà còn thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp năng lượng mới và hiện thực hóa nhiều lợi ích đôi bên cùng có lợi về mặt xã hội, kinh tế và sinh thái.
Sự phát triển của việc ứng dụng năng lượng mặt trời trong quản lý cát ở Trung Quốc rất đáng chú ý. Trung Quốc đã và đang thúc đẩy các dự án quản lý cát bằng năng lượng mặt trời tại các khu vực sa mạc hóa như Nội Mông, Ninh Hạ, Tân Cương và các vùng khác nhằm thu được lợi ích từ cả năng lượng sạch và môi trường. Trong số đó, dự án ứng dụng năng lượng mặt trời trong quản lý cát tại sa mạc Kubuqi, Nội Mông, đã trở thành dự án lớn nhất thế giới, với tổng vốn đầu tư lên tới 5,5 tỷ nhân dân tệ và sản xuất ước tính 1 tỷ kWh điện mỗi năm, có tiềm năng xử lý 200.000 mẫu Anh cát.
Mặc dù công nghệ kiểm soát cát bằng quang điện đã mang lại những kết quả đáng kinh ngạc, nhưng vẫn còn rất nhiều trở ngại cần vượt qua. "Công nghệ kiểm soát cát cần được cải tiến hơn nữa, làm thế nào để đảm bảo hiệu quả phát điện quang điện đồng thời quản lý hiệu quả sa mạc, vẫn cần nghiên cứu và tìm hiểu khoa học." Ông Yang Wenbin, chuyên gia hàng đầu về kiểm soát cát tại Học viện Nghiên cứu Lâm nghiệp Trung Quốc, cho biết. Hơn nữa, dự án kiểm soát cát bằng quang điện còn gặp phải những trở ngại liên quan đến đất đai, nguồn nước và các nguồn lực khác.
Một số chuyên gia cho rằng, bất chấp những thách thức, việc sử dụng năng lượng mặt trời để kiểm soát cát thải vẫn còn nhiều tiềm năng. Lợi ích kinh tế của dự án này sẽ được hiện thực hóa theo thời gian khi công nghệ quang điện phát triển và chính sách năng lượng mới của Trung Quốc tiếp tục được hoàn thiện.
"Chúng tôi đưa ra khẩu hiệu 10 kilowatt điện mặt trời/người ở khu vực sa mạc, với mục tiêu tạo ra một khu thí điểm toàn diện về điện mặt trời nhằm phục hồi sinh thái và tái tạo nông thôn bằng năng lượng mặt trời." Ông He Jijiang, phó giám đốc điều hành Trung tâm Nghiên cứu Chuyển đổi Năng lượng và Phát triển Xã hội thuộc Đại học Thanh Hoa, đã phát biểu. Với nhiều ánh sáng hơn, ít nước hơn, công nghệ mới, hiệu suất cao và lợi ích cho ngành công nghiệp, "điện mặt trời + sử dụng kết hợp" càng giúp khu vực sa mạc phát triển công nghiệp mạnh mẽ hơn. Khu vực này đã trở thành lựa chọn mới cho sa mạc.
Là một kỹ thuật tiên tiến để ngăn ngừa sa mạc hóa, kiểm soát cát bằng quang điện giúp cải thiện môi trường tự nhiên và thúc đẩy sự phát triển của ngành năng lượng mới. Quản lý cát bằng quang điện sẽ trở nên quan trọng hơn trong tương lai đối với nỗ lực chống sa mạc hóa và tạo ra các nguồn năng lượng mới của Trung Quốc. Kiểm soát cát bằng quang điện hứa hẹn sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết biến đổi khí hậu và thúc đẩy tăng trưởng thân thiện với môi trường.
Chuyển từ "kiểm soát cát công nghiệp" sang "kiểm soát cát sinh thái"
Những tấm pin mặt trời được sắp xếp gọn gàng, giống như một "đại dương" ánh sáng nhấp nháy liên tục giữa sa mạc Gobi rộng lớn, khiến người xem phải trầm trồ trước sự kết hợp hoàn hảo giữa trí tuệ con người và sức mạnh của thiên nhiên. "Đại dương" này dường như là một "lớp giáp" bất khả xâm phạm được tạo ra dành riêng cho trái đất, bảo vệ sự cân bằng sinh thái của sa mạc.
Sa mạc Gobi và những thảm cỏ xanh mướt bên dưới các tấm pin mặt trời tạo nên một cảnh tượng hoàn toàn khác biệt. Trước đây, đàn cừu không thể tưởng tượng được cảnh chúng nghỉ ngơi và gặm cỏ trong ốc đảo này, nhưng nhờ công nghệ kiểm soát cát bằng quang điện, giờ đây điều đó đã trở thành hiện thực.
Ba khu vực phía bắc Trung Quốc bao gồm phần lớn diện tích sa mạc hóa của cả nước, gắn liền với các khu vực kinh tế khó khăn và nơi sinh sống của các dân tộc thiểu số. Riêng tại Nội Mông, hơn 600.000 km² đất sa mạc hóa, tương đương 23,3% tổng diện tích đất sa mạc hóa của cả nước, chiếm tới 51,5% tổng diện tích của khu tự trị này.
Hệ thống tưới tiêu tiết kiệm nước và các trạm thu gom điện mặt trời nhằm giảm thiểu gió và sự tích tụ cát. Dự án kiểm soát cát bằng điện mặt trời Dengkou I và II của Tập đoàn Điện lực Nhà nước Bắc Kinh đã giới thiệu các biện pháp kiểm soát cát bằng điện mặt trời thông qua một số sáng kiến sáng tạo. "Dự án kiểm soát cát bằng điện mặt trời Dengkou I và II xử lý 2.400 mẫu đất cát, tiết kiệm 45.000 tấn than đá, giảm lượng khí thải carbon dioxide 120.000 tấn và sản xuất 120 triệu kWh điện xanh mỗi năm. Dự án cũng làm giảm 10% hiện tượng thời tiết bụi bẩn. Cùng với Chính quyền huyện Dengkou, chúng tôi sẽ xây dựng Jinsha PV, một thị trấn được thiết kế để giảm nghèo, thúc đẩy sự phát triển của các doanh nghiệp khu vực và giải quyết vấn đề hơn 500 việc làm địa phương", ông Wang đưa ra lời giới thiệu ban đầu.
Để phát triển các chiến lược mới về phòng ngừa và kiểm soát cát trên toàn đại dương, đồng thời liên tục công bố các hiệu quả thí điểm mới, đảo Đặng Khẩu đã tiến hành thực hành nghiên cứu mô hình kiểm soát cát.
Năm 2017, Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia Bắc Kinh (NDRC) đã tham dự Hội nghị Môi trường Liên Hợp Quốc lần thứ ba, được tổ chức tại Kenya theo đề nghị của Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia. Tại đó, Ủy ban đã ghi nhận "Mô hình kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời Dengkou" như một bài phát biểu quan trọng. Năm 2022, các dự án kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời Dengkou giai đoạn 3 và 4 đã được khởi động nhằm tích lũy thêm kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Trong lĩnh vực phát triển năng lượng mới và tích hợp sinh thái, phương pháp tiếp cận mới về cát và mô hình kiểm soát cát đã được công nhận. Dự án kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời Dengkou sẽ bước vào giai đoạn 3 và 4 vào năm 2022, bổ sung thêm kinh nghiệm trong lĩnh vực kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời và thúc đẩy những nỗ lực hiện tại nhằm xây dựng sự tích hợp sinh thái năng lượng mới.
Dự án kiểm soát cát bằng năng lượng mặt trời ở sa mạc Ulanbuh đã phát triển đến quy mô 370.000 kilowatt, trở thành dự án tích hợp sinh thái năng lượng mới lớn nhất, hiệu quả nhất và tiêu chuẩn nhất trong khu vực. Dự án này cũng đã thực sự chuyển đổi từ mô hình "cát vào, người ra" sang "người vào, cát ra".
Không chỉ cung cấp nguồn điện sạch, "đại dương xanh" này ở sa mạc Gobi còn nuôi dưỡng niềm hy vọng vô bờ bến. Mô hình kiểm soát cát bền vững của Tổng công ty Đầu tư Điện lực Nhà nước (SIPC) "quản lý sinh thái chống sa mạc hóa + công nghiệp sinh thái năng lượng xanh" tiếp tục thúc đẩy việc tích hợp kiểm soát sa mạc hóa với ngành công nghiệp năng lượng mới và phát triển chất lượng cao, cũng như chuyển đổi từ "kiểm soát cát công nghiệp" sang "kiểm soát cát sinh thái". "Kiểm soát cát sinh thái" đã thay thế "kiểm soát cát công nghiệp".
"Chúng ta sẽ thúc đẩy quá trình chuyển đổi và nâng cấp các ngành công nghiệp ở các khu vực bị sa mạc hóa, xây dựng chuỗi sinh thái công nghiệp bền vững và phấn đấu tạo nên kỳ tích mới trong công tác kiểm soát cát của Trung Quốc trong kỷ nguyên mới." Con người và thiên nhiên cùng tồn tại hài hòa, và bạn có thể tạo ra một tương lai tươi sáng hơn.
