發布類型: 行(xíng)業資訊 發布時(shí)間(jiān): 2021-04-08 浏覽次數(shù): 3295
光、電(diàn)、農,三者之間(jiān)有(yǒu)着怎樣的聯系?光合作(zuò)用與光電(diàn)效應,一組分别來(lái)自生(shēng)物學和(hé)物理(lǐ)學的基本概念,在以其為(wèi)主要原理(lǐ)衍生(shēng)出的産業層面上(shàng),有(yǒu)了一種新奇的碰撞和(hé)結合——光伏農業,即在一塊土地上(shàng)同時(shí)實現太陽能發電(diàn)與高(gāo)效設施農業生(shēng)産。
光伏發電(diàn)為(wèi)何,以及如何與農業走到一起?“農業+光伏”後,農業會(huì)變成什麽模樣,光伏發電(diàn)又會(huì)走向何方?一段時(shí)間(jiān)來(lái),記者持續關注光伏農業發展,并走訪調查某公司的“智能光伏+科技(jì)農業”項目等,試圖找到這些(xiē)問題的答(dá)案。
圖為(wèi)光伏蔬菜基地人(rén)員正在采摘
無論是理(lǐ)論層面上(shàng),還(hái)是目前的實踐探索中,光伏與農業的“嫁接”都已被論證和(hé)印證是一次前景廣闊的産業融合——
全新一代農光互補:一項探索破解兩個(gè)瓶頸
陽澄湖(hú)畔的沙家(jiā)浜鎮,河(hé)浜縱橫,蘆葦叢生(shēng),豐富的水(shuǐ)産資源造就了這裏發達的漁業。在沙家(jiā)浜的江蘇常熟現代漁業産業園核心區(qū),有(yǒu)240畝“熠熠發光”的魚塘顯得(de)别具一格:魚塘中矗立着一排排鋁合金支架,在塘面上(shàng)架起4萬多(duō)塊多(duō)晶矽太陽能光伏闆;光伏闆遮擋下的魚塘裏,大(dà)閘蟹、龍蝦、中華鼈、塘鳢魚等特種水(shuǐ)産都有(yǒu)着不錯的長勢。
水(shuǐ)上(shàng)發電(diàn)、水(shuǐ)下養殖,綜合利用土地和(hé)太陽能資源——這是某公司在2011年開(kāi)發的國內(nèi)首個(gè)“漁光互補”光伏農業項目,在魚塘和(hé)蘆葦蕩灘衆多(duō)的蘇南地區(qū),這樣的探索含金量十足。
漁光互補、林光互補,以及農業大(dà)棚光伏項目,在光伏業內(nèi)被統稱為(wèi)“光伏農業”。無論是理(lǐ)論層面上(shàng),還(hái)是目前的實踐探索中,此類光伏與農業的“嫁接”都已被論證和(hé)印證是一次前景廣闊的産業融合。
與這片魚塘相隔不遠處,另一場(chǎng)更大(dà)膽、更具革命性的全新一代“農光互補”實驗:一片經過改造的荒地上(shàng),将光伏支架整體(tǐ)提高(gāo),支架樁間(jiān)距加寬,分别達到4米和(hé)10米以上(shàng),同時(shí)采用獨特的單光伏闆安裝工藝,既能充分實現機械化作(zuò)業,又滿足農作(zuò)物75%以上(shàng)的太陽光照射需要。10月15日,江蘇省農業科技(jì)專家(jiā)對中利萬農26畝光伏稻田的測産結果顯示,該地塊畝均産水(shuǐ)稻583.2公斤,與常規水(shuǐ)稻産量相當。
對于占地面積較大(dà)的傳統光伏電(diàn)站(zhàn)而言,光照強烈的西部貧瘠的荒漠化土地無疑是一片“沃土”。但(dàn)西部地區(qū)遠離電(diàn)力負荷中心,電(diàn)力輸送成本高(gāo),所導緻的棄光限電(diàn)問題一直無法很(hěn)好地解決。在東部地區(qū)建造光伏電(diàn)站(zhàn),電(diàn)力消納問題可(kě)以得(de)到解決,但(dàn)荒灘土地資源稀缺又成為(wèi)制(zhì)約光伏産業發展的瓶頸。如果找不到突破口,光伏産業将陷入“東西兩難”境地。
對農業的現代化來(lái)說,生(shēng)物防控、水(shuǐ)肥一體(tǐ)化、全程機械化等技(jì)術(shù)的集成已相對成型,但(dàn)在高(gāo)效農業設施投入方面,僅靠财政力量尚不夠,還(hái)需要社會(huì)資本的投入。過去幾年,考慮到光伏發電(diàn)和(hé)農業生(shēng)産在土地利用上(shàng)的兼容和(hé)互補,光伏産業內(nèi)一直在尋找二者的結合點。
“從長遠來(lái)看,發展光伏農業對于我國的農業轉型具有(yǒu)重要意義,從短(duǎn)期來(lái)看,光伏農業在一定程度上(shàng)是解決目前光伏産業困境的有(yǒu)效措施。”中國可(kě)再生(shēng)能源學會(huì)理(lǐ)事長石定寰認為(wèi)。
目前,如漁光互補、林光互補,以及“棚內(nèi)種菜、棚頂發電(diàn)”的光伏農業大(dà)棚等,已在多(duō)地投入應用。而在所有(yǒu)光伏農業模式探索中,“農光互補”模式被寄予的期望最高(gāo)。
“通(tōng)過科學合理(lǐ)地擡高(gāo)光伏支架或采用柔性光伏支架的辦法,把農業種植與光伏發電(diàn)結合在一起。”中國能源經濟研究院研究員紅炜所定義的“農光互補”,正是萬農“智能光伏+科技(jì)農業”項目正在做(zuò)的。區(qū)别于其他模式,這一全新一代農光互補技(jì)術(shù)的突破,可(kě)以為(wèi)光伏農業提供最廣闊的可(kě)能空(kōng)間(jiān)。
當然,受基本農田保護政策制(zhì)約,萬農還(hái)無法完全放開(kāi)手腳進行(xíng)全新一代的“農光互補”實驗。電(diàn)與莊稼最後的收成已經得(de)到初步驗證,大(dà)面積應用的成效還(hái)需政策放寬,在東部農田上(shàng)建設一定數(shù)量的光伏+大(dà)農業的試點項目,才能給出一個(gè)清晰的回答(dá)。從目前的探索實踐來(lái)看,中利的實踐或許可(kě)以為(wèi)現代農業趟出一條新路子,為(wèi)光伏産業找到一個(gè)新出口。
光伏農業在一塊土地上(shàng)實現兩份收入,社會(huì)資本投入建起現代化農業——
農業+光伏:為(wèi)土地增值為(wèi)農民增收為(wèi)扶貧助力
産業的融合,或許能幸運地得(de)到“1+1>2”的結果,但(dàn)同樣存在“1+1<2”,甚至“1+1<1”的可(kě)能。農業“嫁接”光伏,又會(huì)結出什麽樣的果實呢?
農為(wèi)國本。對任何關系到農業,尤其是農地和(hé)農民利益的探索,都應采取最謹慎的态度來(lái)評價它。在走訪和(hé)調查光伏農業項目時(shí),記者最關心的問題是:光伏發電(diàn)會(huì)不會(huì)與農業争地,與農民争利?
“占了我家(jiā)農田後,隻建光伏電(diàn)站(zhàn),不種地了可(kě)咋辦?”就“農光互補”光伏農業,記者采訪到的部分農民普遍擔心自己的土地被變相撂荒。
光伏企業作(zuò)為(wèi)主體(tǐ)經營光伏農業,更傾向于光伏,還(hái)是更看重農業,取決于二者的收益比較。現代農業經營的收益未必比光伏發電(diàn)低(dī)。“光伏發電(diàn)的收益取決于太陽能光伏闆的鋪設面積,相對而言較穩定;農業生(shēng)産的收益則取決于經營和(hé)管理(lǐ)水(shuǐ)平,選擇适合光伏農業的産品,引進設施農業、高(gāo)效農業,那(nà)麽農業收益将大(dà)于光伏收益。”
在萬農的實驗基地,記者看到了“嫁接”光伏後的農業是怎樣一番模樣:光伏頂架上(shàng)放置太陽能殺蟲燈、自動噴淋、噴霧器(qì)、生(shēng)物殺蟲闆等綠色高(gāo)效農業設施;太陽能揚水(shuǐ)灌溉系統、電(diàn)動化農機設備可(kě)以就地獲得(de)充足的電(diàn)能,農業用電(diàn)實現“自給自足”……
更重要的是,光伏農業大(dà)大(dà)提高(gāo)了單位面積土地産出率,為(wèi)一塊土地帶來(lái)了兩份收入的可(kě)能:按照萬農“智能光伏+科技(jì)農業”的實踐,農業企業流轉土地,建成光伏農田,吸納有(yǒu)勞動能力的農民轉為(wèi)有(yǒu)保障的農業工人(rén),貧困農戶可(kě)以土地入股享受分紅。對于有(yǒu)意繼續種田的農民,則由農業企業統一配套現代農業設施後免費提供給農民。
探索一條與現代農業相結合的新路子,光伏産業迎着太陽繼續闊步向前——
光伏+農業:優化的選擇深度的融合産業的升級
在衆多(duō)新能源産業中,光伏發電(diàn)被認為(wèi)是最具前景的能源利用形式之一。過去10餘年間(jiān),我國光伏産業經曆了從無到有(yǒu),從有(yǒu)到世界第一的典型“中國式”發展;過去5年,我國光伏電(diàn)站(zhàn)建設以更快的速度“複刻”了同樣的曆程。
但(dàn)是,在過去兩年裏,情況有(yǒu)了變化:光伏發電(diàn)不再理(lǐ)所應當地超預期發展,而總是出人(rén)意料地低(dī)于規劃目标。“在西部大(dà)規模建設光伏電(diàn)站(zhàn)的時(shí)代已經過去了。”王柏興意識到,隻有(yǒu)探索出一條與現代農業相結合的新路子,光伏産業才能繼續邁步向前。
西部地區(qū)普遍光照充足、可(kě)利用土地資源豐富,是光伏發電(diàn)的優勢地帶。但(dàn)将電(diàn)力由西部地區(qū)大(dà)規模、遠距離地輸送至東部電(diàn)力負載中心,能源地與消費市場(chǎng)間(jiān)的距離鴻溝帶來(lái)光電(diàn)并網消納問題一時(shí)難以解開(kāi),其結果是:與農業上(shàng)“倒奶殺牛”頗有(yǒu)幾分相似的棄光限電(diàn)現象越來(lái)越嚴重。
在東部電(diàn)力負載中心地區(qū)建設光伏電(diàn)站(zhàn),固然可(kě)以解決“如何用電(diàn)”問題,但(dàn)有(yǒu)限的土地資源約束下,“建在哪裏”又成了新的産業瓶頸。正因為(wèi)如此,不與農業争地的光伏農業被寄予厚望。
“農業可(kě)成為(wèi)光伏産業發展的重要‘救命稻草’,光伏和(hé)農業應做(zuò)成一對‘完美婚姻’。”去年,由中國光伏農業工作(zuò)委員會(huì)舉辦的光伏投資研討(tǎo)年會(huì)上(shàng),農業部國際合作(zuò)司原司長馮玉林表示。
市場(chǎng)“無形之手”已決定西部光伏發電(diàn)的無效率。“在東部建光伏農業項目,光伏發電(diàn)并網瓶頸打破,盈利能力增強,同時(shí)與現代農業相結合,将弱盈利項目變為(wèi)強盈利項目,不僅不再需要國家(jiā)補貼,而且可(kě)以為(wèi)每畝地創造年均過萬元的稅收。”王柏興說。
從整個(gè)能源産業格局來(lái)看,光伏農業的發展也有(yǒu)助于加速新能源對常規能源的替代,大(dà)幅實現節能減排。倪志(zhì)春為(wèi)記者算(suàn)了另外一筆環保賬:按1GW裝機容量項目計(jì)算(suàn),光伏發電(diàn)每年可(kě)輸出約1.75億萬度的綠色電(diàn)能,相當于少(shǎo)燒了55萬噸标準煤,可(kě)減少(shǎo)二氧化碳年排放量約140萬噸,減少(shǎo)煙塵排放5800噸。
當然,推動現代農業加速實現、精準扶貧助力農民緻富、突破光伏産業發展瓶頸、實現清潔能源革命……所有(yǒu)的一切都要基于一個(gè)前提:光伏與農業深度、有(yǒu)機地結合。從這一點上(shàng)來(lái)說,中利萬農這場(chǎng)“智能光伏+科技(jì)農業”的革命性實驗值得(de)期待!
來(lái)源:中國農業新聞網-農民日報