【水土气能】:
“水”是生命之源,生产之要,生态之基,立国、强国之根本。“土”是自然生态和人类文明之载体。“气”是自然界的第三态物质,看似无形,实则有态,孕育人类文明的大江大河均来自太阳能蒸发的气态水。“能”是推动人类文明发展的动力和力量源泉。
水土气能既是最廉价的物体,又是最珍贵的物质,没有水土气能,就没有这个鲜活的世界。其中,水资源格局决定着发展格局。
水土气能并非孤立存在,而是一个相互影响、相互作用的共同体。水体的蒸发,改善气候环境,形成降雨,让大地生机盎然;雨水的汇集,形成江河湖海、冲积平原,赋予大地生机活力;水体的势能,可以用来发电,电能又可以把水位抬高,实现储能和调水。
从宏观角度来讲,研究水土气能,不能孤立研究,要理解其相互影响、相互作用的深层原因。水体的蒸发,源自太阳的辐射和赋能;大气的流动,同样源自太阳的辐射和赋能以及地球自转偏向力的影响。大气中的含水量、相对饱和度、冷暖气流的辐合决定了该地区的降雨量、湿润度与气候生态的状况。研究水土气能的本质和运行规律,在双碳目标下建设人与自然和谐共生的现代化建设中,意义深远而重大。
我国的人口分布、经济发展与地形地貌、气候特征紧密关联,中科院国情小组根据2000年资料统计分析,胡焕庸线东南侧以占全国43.18%的国土面积,集聚了全国93.77%的人口和95.70%的GDP,压倒性地显示出高密度的经济、社会功能。胡焕庸线西北侧地广人稀,受地形地貌影响,高寒、干旱等气候生态胁迫,其发展经济、集聚人口的功能薄弱,通过科学调水,实现人与自然和谐共生的高质量发展,潜力巨大。
我国可利用的水资源有限,加上南湿北干、东低西高的地形气候特征,用水矛盾更加突出。深入研究水、土、气、能全要素,充分利用好大气运行、水汽环流自然规律,科学布局,通过储能、发电等方式实现调水,做到调水、储能、发电相向而行,利益共赢,在储能、发电中收回调水工程投资,实现零成本调水;利用调水水源,发展产业和经济,尾水流入罗布泊,改善西北地区气候环境、水土生态,增加降雨,增强西北地区的生态再造功能和生态承载能力。由此,实现水能、水资源的科学调配和高效利用,为西北地区的高质量发展起到事半功倍效果。同时打造太瓦级规模的可再生能源基地,摆脱对国际化石能源依赖,如期实现“碳中和”战略目标。
调水、储能、发电,气候环境改善、水土生态恢复,新能源发展战略,国土空间高效利用……将是我们重点的研究方向,是新征程上,实现人与自然和谐共生高质量、可持续发展的客观要求。
【国土空间规划】:
在遵循自然规律的基础上,充分利用好自然规律,因地制宜,对我国的生态环境、粮食生产、绿色能源、乡村振兴、区域发展进行全方位的产业规划和科学布局,实现人与自然和谐共生的良性发展格局。
【研究理念】:
科技创造价值,规划引领未来。
【研究宗旨】:
研究自然规律,遵循自然规律,利用自然规律。
【研究任务】:
为社会发展节约成本,创造新质生产力。
【研究目标】:
实现人与自然和谐共生的高质量发展。
【研究思路】:
紧扣国家政策,在国家水网(调水工程)、双碳目标(新能源发展战略)、乡村振兴(乡村产业、乡村能源、空间布局)、生态环境(水土气能一体化)等方面进行科学、系统、全面的战略规划研究,为社会发展节约成本,创造价值。
【研究内容】:
南水北调后续工程高质量发展与国家水网战略研究;抽水蓄能电站资源普查与风光水储一体化战略研究;BCPVT背接触光伏瓦专利技术应用与建筑光伏一体化系统集成研究;基于源网储荷充一体化的局域零碳单元规划设计方案研究;调水与储能发电、可再生能源高效利用研究;大型可再生能源基地与国家电网大动脉研究;水资源集约节约高效利用与水生态环境综合治理研究;青藏高原低压系统与西风、季风气候水汽环流研究;干旱地区气候变迁原因与气候生态恢复措施研究;荒漠化土地改良与高质量开发、可持续发展研究;乡村振兴产业规划与国土空间高效利用研究;旅游资源深度挖掘与旅游产业规划定位研究。
【策略方法】:
集中优势,重点突破:从三个方面突破。
一是乡村振兴。以新型专利“BCPVT背接触光伏瓦”技术为突破口,选择一个“屋顶光伏试点”的县市,签订《碳中和规划实施方案》战略合作协议,因地制宜,利用“建筑光伏一体化(BIPV)”、“风光水储一体化”、“源网储荷充一体化”等系列科研成果,对该县市可再生能源发展战略做出科学、系统、全面的规划,并列出时间表,成立实体组织实施,让该县市的《碳中和规划实施方案》落地见效。由“零碳县市”建设延伸到该县市的国土空间规划,对该县市的生态空间、产业空间、村镇空间做出全方位的规划布局,把该县市打造成为全国成功的样板典范。
二是抽水蓄能和电转甲烷大型储能。按1-5个等级,建立全国抽水蓄能电站资源数据库。与地方政府、各大电力开发运营商开展广泛合作,为“风光水储一体化”的全面建设奠定基础,打开局面。并在电解水制氢、氢加生物质厌氧发酵制甲烷的大型储能路径中重点突破。
三是旅游规划。发挥漂流旅游河道的选择、规划设计与建设优势,进而在森林+冰泉水世界、光伏+地热水世界等领域深耕旅游资源深度挖掘与旅游景区的规划设计和经营运作。
取长补短,形成合力:与具有相关资质的规划设计公司开展广泛合作,发挥各自优势,取长补短,形成强大的规划设计团队联盟。
厚积薄发,勇攀高峰:发挥厚积优势,充分利用南水北调后续工程与国家水网战略研究的系列研究成果,通过各方面的渠道,积极、主动参与国家水网主骨架与大动脉的战略规划研究,力争按照科学、系统的规划思路,建设国家水网主骨架与大动脉,实现国家能源安全、粮食安全、生态安全、边疆安全,为高质量全面实现中华民族伟大复兴的现代化建设奠定坚实的水资源基础和可再生能源基础。
顺势而为,强链延链:科技创造价值,规划引领未来。在一切重大基础设施建设中,规划是龙头,把规划品牌做大做强,将有大量的工程资源和工程项目,由此选择优质的资源和项目进行各种方式的投资和运营。
水到渠成,全面开花:只要一步步做好上述工作,无论是知名度、影响力还是经济实力都将得到全面提升,由此把各项业务复制到全国各地将会水到渠成。
【客户主体】:
国家各级行政主体,科研经费发放主体,大型能源企业,大型工程承包企业,相关科研机构,农业农村主体,旅游开发企业,相关行业基金。
【发展进程】:
2022-2026年为起步阶段。成功打造一个样板县市;国家水网战略研究推进到国家议程;全国抽水蓄能电站数据库基本建成,并成功实施多例;成功规划多个旅游项目和旅游景区;成功投资一个以上项目;储备各项资质和人才。
2026年以后为全面发展期。