一种利用沙丘向阳面采集太阳能和种植草木的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用沙丘向阳面采集太阳能和种植草木的方法，其特征是：对沙丘间的凹陷部位的向阳坡进行修整，使其弧度符合凹镜抛物线聚焦条件，在其上铺设反光膜，反光膜卷料按经纬交织铺设成网格状，反光膜的外围边缘与沙地固定牢固，横、竖反光膜条间留有空格沙地，在露出的沙地空格上种植适宜的沙漠生长植物，在反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面的位置安装太阳能集热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机组。其优点是：相比较大型风力发电、及传统的太阳能利用，具有性价比高，发电量大，规模可大可小，操作性强等优点，更兼具有草木种植的综合功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，太阳能及沙漠综 合治理

技术介绍
世界各国科学家们研究的大量材料表明，土地这个极为宝贵的资源正面临着沙漠 化的威胁，我国目前也有13个省区，33. 4万平方公里的土地受到沙漠化威胁，特别是西北 地区，土地沙漠化面积远远大于人工治理的面积。据统计，沙漠及沙漠化的土地已占我国土 地面积的13. 3%。而且还在一天天扩大。我国境内的沙漠为中纬度沙漠，也叫冷沙漠，气候 特点为第一，降雨量稀少，气候干旱；第二，多风沙；第三，冬季寒冷，夏季酷热，温度的年 较差和日较差都很大。这种气候特点，加上人类千百年来形成的违背自然规律的落后生产 方式，是造成这种环境状况的主要因素。沙尘暴频发，流沙猖獗蔓延，甚至沙进人退已成为 不容回避的现实问题。沙丘人们生活得不到根本保证，更不论靠沙致富，返家立业了。现有 的治沙方式虽然取得了一定成效，但方法有的单一，有的见效少，周期长，还有的因投资太 大，以家庭为单位生产体无力承担，所以无法大面积推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用沙区的自然地理，光照条件和凹型抛物面反光镜聚 焦原理，采集太阳能发电，同时种植草木的利用沙丘向阳面采集太阳能和种植草木的方法， 本方法相比较大型风力发电、及传统的太阳能利用，具有性价比高，发电量大，规模可大可 小，操作性强等优点，更兼具有草木种植的综合功能，进而转变沙区人们的生活方式，身份 也由牧民、农民置换为树民、草民和电民，以草本种植保障发电，以发电获利反哺草木面积 扩展，形成发电固沙良性循环。本专利技术的方法是把沙丘向阳面及延伸向下的低地修整成巨型太阳灶，即对连 绵的沙丘间的凹陷部位的向阳坡进行修整，使其弧度符合凹镜抛物线聚焦条件，在其上铺 设太阳灶反光膜，铺好的反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面，应低于凹地南北两 侧沙丘最高点的连线，反光膜卷料按经纬交织铺设成网格状，反光膜的外围边缘与沙地固 定牢固，横、竖反光膜条间留有空格沙地，在露出的沙地空格上种植适宜的沙漠生长植物， 且所栽培沙生植物育成后的高度，不阻挡反光膜采光，在铺设反光膜的的北侧沙丘种植树 木；在反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面的位置安装用于吸收反射光热能的太 阳能集热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机组，用太阳能集热器产生的热蒸汽带动 发电机组发电。本专利技术的优点是利用沙区的自然地理，光照条件和凹型抛物面反光镜聚焦原理， 采集太阳能发电，同时种植草木，相比较大型风力发电、及传统的太阳能利用，具有性价比 高，发电量大，规模可大可小，操作性强等优点，更兼具有草木种植的综合功能。附图说明图1是本专利技术的反光膜铺设示意图；图中1-北侧沙丘，2-树木，3—主钢缆， 4-醉马草，5-反光膜，6—太阳能集热器，7-发电机组，8-南侧沙丘。具体实施例方式实施例在每天春末夏初，风力减小，日照渐长时，在连绵的沙丘间选一些凹陷较深，南北 两侧较高，中间弧度比较符合凹镜抛物线聚焦条件的低地、向阳坡，做为太阳灶反光膜的铺 设点，不完全符合条件处铲高垫低以达到标准，部分有大面积发展潜力的区块，可动用工程 机械进行整修，以达到连片发电的目的。首选地为符合综合条件，且靠近城镇的沙漠边缘 处，以利于架线输电，然后逐步向沙区纵深推进，在所选凹地向阳坡铺好反光膜采光反射形 成的光辐射聚焦点、聚焦面，应低于凹地南北两侧沙丘最高点的连线，具体铺设面积受沙丘 高度，面高度限制，超出聚焦点吸收范围的则没有必要铺设，反光膜的选用要注意高反光率 高强度和抗老化性，并且成年人踩踏不破损为好，反光膜卷料按经纬交织铺设成网格状，无 论横竖，每行反光膜保持间隔，在中间露出的沙地空格种植适宜的沙漠生长植物，空格预留 大小可以依所栽培沙生植物育成后的高矮而定，以不阻挡反光膜采光为准，种植过程中挖 坑所掘沙土，压摆在反光膜的外围边缘，风势较强地区，可用沙柳编井字形沙障连片对位覆 压后铲土埋压，沙坑处预留用于承接雨水的缺口，这样在利用有限降雨的同时，也防止了强 风掀起反光膜，所覆盖反光膜也起到了地膜的保持水分的作用。反射光模铺好后，即可架设主钢缆，目的是固定用于吸收反射光热能的太阳能集 热器，主钢缆连接南北两侧沙丘最高点间距。在主钢缆中段测出反光膜聚焦点位，安装太阳 能热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机组。太阳能集热器内装有介质，集热器吸收反 光辐射使介质蒸发，产生高温、高压蒸汽，这种高温蒸汽进入发电机组的热机。在北侧沙丘 山脊位置种植一些抗旱耐沙的沙生植物，如沙地柏、沙枣树等，为所铺反光膜建一道防沙屏 障。在严重缺水地区，选用沙丘特产沙柳编织成的柳菝，垂直埋压，顺山脊成篱笆墙状。反光膜间所种沙生植物首选醉马草，因为它的生存能力明显高于其它沙生植物， 曾因其毒性被误解，遭人工大面积铲除但未绝，选种此草，在固沙护膜的同时，也为沙区绿 化作出了贡献，又因其毒性，避免了虫灾鼠害，牲畜也畏毒远离，近年来通过试验，将醉马草 变害为益有两个途径，一是淡盐酸浸泡脱毒后直接饲喂，二是普通饲草加40% (重量)干醉 马草，按照15天间隔与普通饲草交替喂食，本法所述的向阳山背处栽种沙枣的叶子，因其 营养充分接近优质苜蓿，可做为混合饲草选用，这样，以饲草结构的改变，促进了牲畜圈养 这样一个科学模式的形成，助力治沙事业从成功走向更大成功。权利要求1. ，其特征是把沙丘向阳面及延 伸向下的低地修整成巨型太阳灶，S卩对连绵的沙丘间的凹陷部位的向阳坡进行修整，使其 弧度符合凹镜抛物线聚焦条件，在其上铺设太阳灶反光膜，铺好的反光膜采光反射形成的 光辐射聚焦点、聚焦面，应低于凹地南北两侧沙丘最高点的连线，反光膜卷料按经纬交织铺 设成网格状，反光膜的外围边缘与沙地固定牢固，横、竖反光膜条间留有空格沙地，在露出 的沙地空格上种植适宜的沙漠生长植物，且所栽培沙生植物育成后的高度，不阻挡反光膜 采光，在铺设反光膜的的北侧沙丘种植树木；在反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦 面的位置安装用于吸收反射光热能的太阳能集热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机 组，用太阳能集热器产生的热蒸汽带动发电机组发电。全文摘要本专利技术涉及，其特征是对沙丘间的凹陷部位的向阳坡进行修整，使其弧度符合凹镜抛物线聚焦条件，在其上铺设反光膜，反光膜卷料按经纬交织铺设成网格状，反光膜的外围边缘与沙地固定牢固，横、竖反光膜条间留有空格沙地，在露出的沙地空格上种植适宜的沙漠生长植物，在反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面的位置安装太阳能集热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机组。其优点是相比较大型风力发电、及传统的太阳能利用，具有性价比高，发电量大，规模可大可小，操作性强等优点，更兼具有草木种植的综合功能。文档编号A01G1/00GK102084773SQ20101054129公开日2011年6月8日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日专利技术者张忠东 申请人:张忠东本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用沙丘向阳面采集太阳能和种植草木的方法，其特征是：把沙丘向阳面及延伸向下的低地修整成巨型太阳灶，即：对连绵的沙丘间的凹陷部位的向阳坡进行修整，使其弧度符合凹镜抛物线聚焦条件，在其上铺设太阳灶反光膜，铺好的反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面，应低于凹地南北两侧沙丘最高点的连线，反光膜卷料按经纬交织铺设成网格状，反光膜的外围边缘与沙地固定牢固，横、竖反光膜条间留有空格沙地，在露出的沙地空格上种植适宜的沙漠生长植物，且所栽培沙生植物育成后的高度，不阻挡反光膜采光，在铺设反光膜的的北侧沙丘种植树木；在反光膜采光反射形成的光辐射聚焦点、聚焦面的位置安装用于吸收反射光热能的太阳能集热器，在太阳能集热器附近安装蒸汽发电机组，用太阳能集热器产生的热蒸汽带动发电机组发电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠东，
申请(专利权)人：张忠东，
类型：发明
国别省市：15