光伏農(nóng)業(yè)大棚是一種與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,棚頂太陽能發(fā)電、棚內(nèi)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新型光伏系統(tǒng)工程,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一種新模式。它通過建設(shè)棚頂光伏電力工程實現(xiàn)清潔能源發(fā)電,最終并入國家電網(wǎng)。
光伏農(nóng)業(yè)大棚的優(yōu)點
①土地利用
光伏農(nóng)業(yè)大棚,不但不額外占用耕地,還使原有土地實現(xiàn)增值。
光伏農(nóng)業(yè)大棚發(fā)電組件利用的是農(nóng)業(yè)大棚的棚頂,并不占用地面,也不會改變土地使用性質(zhì),因此能夠節(jié)約土地資源??稍谟行まD(zhuǎn)人口大量增加情況下耕地大量減少方面起到積極作用。另一方面,光伏項目在原有農(nóng)業(yè)耕地上建設(shè),土地質(zhì)量好,有利于開展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)項目,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、配套農(nóng)業(yè)有利于第二、三產(chǎn)業(yè)與第一產(chǎn)業(yè)的結(jié)合。而且可以直接提高當?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟收入。
②種植模式
可靈活創(chuàng)造適宜不同農(nóng)作物生長的環(huán)境
通過在農(nóng)業(yè)大棚上架設(shè)不同透光率的太陽能電池板,能滿足不同作物的采光需求,可種植有機農(nóng)產(chǎn)品、名貴苗木等各類高附加值作物,還能實現(xiàn)反季種植、精品種植。
③產(chǎn)量效益
滿足農(nóng)業(yè)用電需求、產(chǎn)生發(fā)電效益
利用棚頂發(fā)電可以滿足農(nóng)業(yè)大棚的電力需求,如溫控、灌溉、照明補光等,還可以將電并網(wǎng)銷售給電網(wǎng)公司,實現(xiàn)收益,為投資企業(yè)產(chǎn)生效益。
光伏與農(nóng)業(yè)“聯(lián)姻”并非偶然
當下我國正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)步入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型階段,這個階段的農(nóng)業(yè)發(fā)展與現(xiàn)代化工業(yè)、新興技術(shù)以及信息緊密相連。于是可再生能源這個能源界的新秀,便能夠進入到農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的領(lǐng)域之中。
2015年2月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加大改革創(chuàng)新力度加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的若干意見》指出,要因地制宜采取電網(wǎng)延伸和光伏、風電、小水電等供電方式,2015年解決無電人口用電問題。清潔能源走進農(nóng)業(yè)成為必然。
據(jù)了解,目前,我國農(nóng)業(yè)大棚面積居世界第一,除小型拱棚等簡易設(shè)備外,日光溫室、塑料大棚面積超過200萬公頃,是寶貴的光伏發(fā)電資源。農(nóng)業(yè)大棚往往連接成片,具備分布式發(fā)電和并網(wǎng)的條件。有專家預(yù)測,如果在全國大面積、大范圍推廣光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)品,其市場可達千億元規(guī)模,在5年內(nèi)可達到萬億元規(guī)模。
對于光伏產(chǎn)業(yè)來說,假如能將這些透光屋面充沛應(yīng)用,不但能夠節(jié)省大量的土地資源,還能夠應(yīng)用溫室本身作為光伏發(fā)電修建根基,生產(chǎn)的電力資源能夠直接供給溫室內(nèi)的照明燈、灌溉設(shè)施、植保設(shè)施等應(yīng)用。剩余的能源還能夠供應(yīng)附近的居民生產(chǎn)生活。
農(nóng)業(yè)和光伏“聯(lián)姻”,可以建立起“棚內(nèi)種菜、棚頂發(fā)電”的新模式。以日光溫室為例,其頂部安裝120塊電池板的日發(fā)電量,可滿足大棚卷簾機械、降溫系統(tǒng)、水肥一體化、二氧化碳發(fā)生器、植物生長燈等生產(chǎn)設(shè)備的用電需求,剩余電量可直接通過并網(wǎng)系統(tǒng)并入電網(wǎng)。
農(nóng)業(yè)光伏溫室大棚就是這樣一種集太陽能光伏發(fā)電、智能溫控、現(xiàn)代高科技種植為一體的溫室大棚。它采用鋼制骨架,上覆太陽能光伏組件,以保證光伏發(fā)電組件的光照要求和整個溫室大棚的采光要求。太陽能光伏發(fā)出的直流電,直接為農(nóng)業(yè)溫室進行補光,并直接支持溫室大棚農(nóng)業(yè)設(shè)備的正常運行,驅(qū)動水資源灌溉,同時解決冬季溫室大棚供暖,提高大棚溫度,促進作物快速增長。
光伏農(nóng)業(yè)應(yīng)用崢嶸初露
光伏農(nóng)業(yè)項目一經(jīng)推出便受到行業(yè)上下力捧,其對國內(nèi)農(nóng)業(yè)發(fā)展的貢獻不可小覷,被視為提振整個行業(yè)的“救星”,光伏使農(nóng)業(yè)華麗轉(zhuǎn)身,穿上了高科技的新裝。
目前,我國光伏農(nóng)業(yè)大棚項目主要集中在山東、江蘇、江西等傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省,這些省份光照條件較好,并且有大量的農(nóng)業(yè)大棚。據(jù)不完全統(tǒng)計,到2014年,我國有一定規(guī)模的光伏蔬菜大棚、“漁光互補”水產(chǎn)養(yǎng)殖、光伏畜禽養(yǎng)殖大棚項目等已經(jīng)達到400多個。截至2013年年底,國家審批通過的農(nóng)業(yè)光伏和漁業(yè)光伏互補項目達2.9GW,已有超過2GW的光伏農(nóng)業(yè)項目正在建設(shè)或已簽約擬建。
業(yè)內(nèi)專家一致認為,如果在全國大面積、大范圍推廣光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)品,短期市場可達千億元規(guī)模。
2015年9月,華北地區(qū)第一個光伏農(nóng)業(yè)項目——天津精武鎮(zhèn)20兆瓦農(nóng)業(yè)科技產(chǎn)業(yè)園正式投入使用。項目占地1000余畝,以光伏發(fā)電、觀光旅游、農(nóng)業(yè)種植三大產(chǎn)業(yè)為主,預(yù)計年產(chǎn)值1.2億元,年均發(fā)電量為2200萬度。項目在增加精武鎮(zhèn)及周邊電力供應(yīng)的同時,將帶動該鎮(zhèn)農(nóng)民就業(yè)和增收致富。
近幾年,英利、保利協(xié)鑫、青島昌盛等知名光伏企業(yè)均有涉足光伏農(nóng)業(yè)項目,大大促進了國內(nèi)光伏農(nóng)業(yè)項目的發(fā)展。
通威集團董事局主席劉漢元表示,集團農(nóng)業(yè)和新能源兩大板塊是完全可以結(jié)合起來的,而這也將是通威未來的競爭優(yōu)勢之一。青島昌盛日電積極發(fā)展光伏發(fā)電與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施的結(jié)合,在農(nóng)業(yè)大棚上安裝光伏發(fā)電,棚下發(fā)展高端農(nóng)業(yè),產(chǎn)生良好的綜合效益,為光伏與設(shè)施農(nóng)業(yè)結(jié)合樹立了典范。
光伏農(nóng)業(yè)之路發(fā)展道阻且長
當前,涉足光伏農(nóng)業(yè)的企業(yè)紛紛加快了發(fā)展步伐。正是由于這些大公司的加入以及整個行業(yè)的努力,使得光伏農(nóng)業(yè)在前期的系統(tǒng)設(shè)計、技術(shù)等方面的發(fā)展得到了快速發(fā)展,國家在政策方面的支持也將越來越完善。
然而,我國光伏農(nóng)業(yè)的發(fā)展仍處于起步階段,還有不少問題亟待解決。例如,在光伏與農(nóng)業(yè)結(jié)合后,如何推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的改進仍是個大問題。
光伏與農(nóng)業(yè)的結(jié)合這一想法不是第一次被提出來。我國地域廣闊,且南北氣候差異很大,而光伏在壓力承受上有一定限制;光伏組件在電線接口部分要求環(huán)境干燥,但是溫室環(huán)境一般都溫暖潮濕,這對光伏組件的絕緣防腐來說是不利的。
此外,光伏農(nóng)業(yè)作為新生產(chǎn)業(yè),對此沒有一個明確的政策設(shè)定,沒有一個同時適用于農(nóng)業(yè)與光伏的標準。由于參與進來的人目標不盡相同,導致光伏農(nóng)業(yè)項目混亂,迫切需要建立起能讓這個產(chǎn)業(yè)規(guī)范起來的標準,這樣才能在實施過程中實現(xiàn)目標統(tǒng)一,降低沖突的發(fā)生,光伏農(nóng)業(yè)才能更好地發(fā)展起來。
光伏農(nóng)業(yè)大棚—現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展新模式
光伏農(nóng)業(yè)大棚是一種與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,棚頂太陽能發(fā)電、棚內(nèi)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新型光伏系統(tǒng)工程,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一種新模式。它通過建設(shè)棚頂光伏電力工程實現(xiàn)清潔能源發(fā)電,最終并入國家電網(wǎng)。
光伏農(nóng)業(yè)大棚,不但不額外占用耕地,還使原有土地實現(xiàn)增值。
光伏農(nóng)業(yè)大棚著重把農(nóng)業(yè)、生態(tài)和旅游業(yè)結(jié)合起來,利用田園景觀、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式,以貼近自然的特色旅游項目吸引周邊城市游客在周末及節(jié)假日作短期停留,以最大限度利用資源,增加旅游收益。