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全面了解光伏+农业,光伏板下干什么,让事实证明一切

将太阳能发电、现代农业种植和养?#22330;?#39640;效农业设施三者高效结合,光伏农业作为一种新兴的农业形式,当前在农业领域正广泛应用,涵盖种植业、林业、畜牧业、渔业等,最常见的就是光伏农业大棚,此种模式已经成为当下投?#23454;?#19968;个热点。光伏农业,这种新兴的农业?#24515;?#20123;优势,究竟离普通的农户有多远?本期我们专门就此与大家聊一聊。


什么是光伏农业

广义上讲,光伏农业就是将太阳能发电广泛应用到现代农业种植、养?#22330;?#28748;溉、病虫害防治,以及农业机械动力等领域的一种新型农业。它以薄膜太阳能设施农业一体化并网发电站为核心,集薄膜太阳能发电,农业光电子工程应用推广,现代农业种植和养?#22330;?#21152;工和综合利用,农业种植和养殖技术交流推广,人才培训、观光农业、农产品物流等功能于一体。将太阳能发电、现代农业种植和养?#22330;?#39640;效设施农业相结合,可以说,光伏农业是一场实现农场变工厂、田间变车间的生产方式的变革。(ps:目前光伏农业自发展至今称?#20132;?#20081;,有光伏农业、农光互补、农业光伏?#35753;?#31216;,有待统一)



农业与光伏的结合

农业和光伏的结合始于20世纪70年代,1975年首台光伏水泵面世,但光伏农业的发展一直受光伏电池组件成本高昂制约,直到近年?#27492;?#30528;电池组件成本不断降低,光伏农业才迅速发展。

我国光伏产业最初面向国外市场,受到制约后转向国内,发展光伏农业是经受欧美封锁后冷静考虑的结果,是光伏产业转型升级的需要。同?#20445;?#20892;业也需要进行结构调整,需要以科技化、信息化的智慧农业代替传统农业,为现代农业发展注入新动力。此外,随着政策环境越来越公平、透明,以前“捆住”光伏产业发展的光伏“路条”审批、电力接入到相关具体措施开始逐步完善,也为光伏农业快速发展创造条件。


光伏农业前景分析

随着国家主管部门对新型能源的不?#29616;?#35270;和扶持,光伏发电在国内应用出现一个新的高?#20445;?#22823;量的企业和社会资本不断涌入,光伏应用市场逐渐增大。同?#20445;?#21487;利?#20040;?#20107;光伏电站建设的荒地、荒山、荒滩以及屋顶等也越来越少,已经远远不能满足市场需要,光伏农业这个新产业开创性地将光伏产品应用在了农业种植、渔业养?#22330;?#20892;业观光旅游等方面。

光伏农业是光伏发电与农业生产相结合,棚顶太阳能发电、棚内发展农业生产的新型光伏系统工程,是现代农业发展的一种新模式。它通过把光伏发电、农业生产、生态保护和观光旅游结合起来,利用田园景观、农业生产活动、农业生态环境和生态农业经营模式,提高土地的单位产出,增加农户收益,以最大限度地利用资源,增加生态和社会收益。

我国是农业设施大国,截至2014年底,已建成的农业设施总面积410.9万公顷,其中塑料大棚占46%,日光温室占25%,小拱棚等占29%。农业设施面积已?#20013;?#22686;长三十余年,近年来增速放缓,但过去已建成的农业设施大部分已年久失修,进入改造和翻新阶段,未来光伏农业有巨大的市场潜力。


光伏农业大棚有何优点

一、不破?#20302;?#22320;性质,节约资源。

光伏农业大棚发电组件安装在棚顶,不占用地面,不改变土地性质,光伏大棚可以直接在原来种植土地?#29616;?#25509;建设,有利于现代化农业项目的开展。

二、可根据作物需要创造生长环?#22330;?/strong>

农业大棚上架设不同透光?#23454;?#22826;阳能电池板,可根据不同作物的生长需求,进行采光及温度调节,实现反季种?#24067;?#31934;?#20998;种玻?#36824;可以种植名贵苗木等附加值高的作物。

三、可满足农业用电需求,产生发电效益。

棚顶光伏发电可以满足农业大棚的温控、灌溉、照明补光等电力需求。如果实现规模化大棚生产,还可以将产生的多余电量销售给电网公司,实?#36136;?#30410;。

四、可发展观光科技农业。

光伏农业?#20999;?#20852;的科技农业,具有较高的观光价值。如果结合交通区位优势、生态环境优势,依托高价值的观赏作物种?#24067;?#26377;机农产品生产采摘旅游等,可发展多?#20013;?#24335;的观光、休闲和体验等旅游项目,形成特色化、规模化的光伏观光农业。

光伏农业是现代化农业与清洁能源紧密结合的产物。与传统农业相比,光伏农业更重视科?#23478;?#32032;的投入,更加注重经营管理,对?#25237;?#32773;的素质有更高的要求。结合光伏农业,将农业活动、科技示范等元素融为一体,可极大地发挥产业集群效应,繁荣地区经济。


光伏产?#20998;?#22810;少


太阳能杀虫灯

相比于传统农药,太阳能杀虫灯最大的?#20040;?#26159;取代农药或少用农药,可保证食品安全。同?#20445;?#24066;场?#31995;?#27492;类产品已经具有时控、雨控、光控、全天候智能化管理等功能,除了普通电源产品外,有些高科技公司还开发出一体化野外太阳能照明杀虫灯、室内便携式照明杀虫杀蚊灯等产品,极大地方便了农民进行病虫害防治。

新型太阳能生态农业大棚

这种技术将太阳能光伏发电系?#22330;?#20809;热系统及新型纳米仿生态转光膜技术综合嫁接到传统温室大棚上,达到增效增收的效果。

太阳能光伏养殖场

就是将现代清洁能源工程与传统养殖事业相结合,在养殖场屋顶建设光伏电站,用以改造和提升传统养殖业并提供绿色能源的一种全新尝试,同时其推广和普及也能在提升新能源利用水平方面起到积极作用。

新型农村太阳能发电站

这是一种?#28304;?#20026;单位分享光伏发电系?#36710;?#21019;新型商业尝试,在每一个村庄建设一个光伏电站,服务“三农?#34180;?#32771;虑到太阳能发电技术在新农村建设中具有较大的应用发展空间,未来这类产品将大有可为。

太阳能污水净化系统

现在,农村的环境污染日益严峻,污水是其中一大问题。太阳能污水净水系统在将太阳能转化成热能、电能后再有效地运用于污水处理工艺中,在这个过程中,基本没有二次污染和能耗转移。

农用太阳能小产品

如太阳能手电?#30149;?#22826;阳能马灯、太阳能充电器、太阳能照明灭蚊灯等。这些产品可为偏远的无电、缺电地区的农民提供极大的生活便利。

以上列举的产?#20998;?#26159;几类极具代表性的、可实?#35797;?#29992;的光伏产品。实际上,光伏农业还在其他很多方面有着广阔的应?#20204;?#26223;。

光伏农业主要模式

四大模式

光伏种植:将光伏和种植业结合在一起,具体包括光伏蔬菜、光伏花卉、光伏苗木、光伏食用菌、光伏中药材、光伏茶园、光伏果园、光伏林业等。

代表企业:昌盛日电开创了“棚顶发电,棚下种植,发电种植?#35762;?#35823;”的光伏农业种植新模式,还设立专门的农业园区开发、运营团队,发展育种、种植、物流、销售全产业链运作,处领先地位。


光伏养殖:将光伏和畜牧养殖结合在一起,具体模式有光伏畜牧(牛、羊、猪、鸡、鸟类等),以及光伏渔业(淡水养?#22330;?#28023;水养殖及水面光伏等)。

代表企业:河南豫新太阳能科技开创了光伏畜牧养殖新纪元,在河南内黄县125mw光伏发电板的下面?#25226;?#27426;蛙?#23567;?把光伏农业大棚建成了羊圈和林畦饲养场!


光伏水利:将光伏和水利设施相结合,包括农业灌溉、人畜饮水、林业灌溉及?#21738;?#21270;治理。

代表企业:云南卓业能源有限公司的光伏水泵系?#24120;?#35299;决了我国部分缺水地区的人畜用水及边疆地区天然草原?#29287;?#21644;沙漠化改造草料地建设!



光伏村舍:结合美丽乡村建设,把光伏应用到农村建筑中。


海南省常皮村

浙江宁波市鄞州区龙观乡李岙村


山东省第一个光伏村——沂源县东里镇梅家坡村

八小模式

菌菇光伏模式:这种模式是在空地种植速生植物,对废弃资源循?#38450;?#29992;,解决大量固体废弃菌包的环境压力。主要有“一地多用(三用)”模式:顶——光伏大棚发电;中间——栽培食用菌;地下——水产养?#22330;?/span>

河北省?#26800;?#24066;平泉县黄土梁子镇梁后村光伏设施农业食用菌扶?#23545;?#21306;内种植香菇


渔光互补模式:目前主要?#20852;?#31181;模式,即封闭式、开放式、飘浮式和跨越式。飘浮式的水深在七八米的时候,不可能打桩,这样成本太高。

水上浮体太阳能发电系统包括电池板、“浮体架台?#20445;?#36830;接架台、“连接板(桥接板)”和用于固定两者的“紧固带”等。可在每个浮体架台上,以10度的设置角度一张张安装外形尺寸为宽(1500-1700毫米)×进深(980-1000毫米)×高(35-50毫米)的太阳能电池板。

代表企业?#26680;?#24029;通威集团推出的“渔光一体”养殖模式,也被称为光伏渔业的通威模式,它实现了“上面发电,下面养鱼?#20445;?#36825;种“渔光一体”养殖模式作为一个科技创新成果,通过了四川省科技厅的验收!

蔬菜(瓜果)光伏模式:大棚的种类有:封闭式连体连栋大棚、封闭式单体大棚、敞开式单体大棚。敞开式比较适合北方推广,敞开的架子正好是果蔬爬藤的支?#29275;?#36825;就降低了成本。


畜禽(牧业)光伏模式:该模式在?#26412;?#21608;边发展已较成熟。在张家口张北区有羊群基地,内蒙古等地还有养鸡养鸭基地,和窑洞结合起来,打了很多的洞让鸡去生蛋。其类型有封闭式(牧民散养——集体规模建设分包给牧民养殖)、半封闭、半开放式、开放式等。


林光模式:林光就是常见的园艺、林木、果树,目前国家林业局对林业政策?#23454;?#25918;开也提供了一定的发展空间,类型主要有弱光型、阴阳型花卉苗木光伏大棚,封闭式、敞开式光伏农业大棚等。



全国首个沙漠“林光互补”示?#26029;?#30446;



药材光伏模式:在一些地方种一些中药?#27169;?#36825;些药材都可以跟光伏很好地结合,种植时间是十到十一?#36335;?#31181;下去,在来年的三四?#36335;?#25366;出来。中药材当中,三七、铁皮石斛、灵芝、天麻、猪苓、重楼、闹羊花、紫参、玉竹、?#34507;?#22799;、黄精、?#24635;浮?#40857;牙百合等喜阴中药材适合在阴冷潮湿的山区地方种植。



山东黄店20MW下面种植中草药

生态光伏模式:有湖畔,有大量的矿山如煤矿区、盐碱地,都可以做生态光伏的开发。



甘肃省首座沙漠生态光伏发电站

水利光模式:偏远农村,尤其是山区、海岛解决生产、生活用电的同?#20445;?#25512;动农村机电排灌、节水灌溉等现代农田水利技术的发展,可实现节省人力、财力、物力、电力的目的。



毛乌素沙漠光伏滴灌系统

光伏水利涉及的领域或技术有光伏提水系统(或称光伏扬水系统)、农田排灌、节水灌溉及其控制系统和光伏生活用水、光伏海水淡化、光伏污水处理等。因此,领域十分广泛。




你还期待光伏板下有什么?



种水稻

种玉米

种生姜

种茶叶

种大豆

养林蛙

养牛

养驴


同?#20445;?#35813;基地50亩的?#31570;?#22320;与“光伏稻”形成“一茬?#31570;?#19968;茬稻”的模式,?#31570;?#25910;割后,种植水稻,如此循环,收益可观。


北堆村多为45岁以?#31995;牧?#23432;妇女,家中青壮年?#34892;岳投?#21147;多出外务工。基地工作的多为东沟镇就业比较困难的贫困家庭,通过在该基地务工,当地约100名农民以承包、务工的形式实现就业增收。


陕西蒲城40兆瓦光伏电站下面种植的向日葵


宁夏宝丰光伏扶?#26029;?#30446;下种马兰花、枸杞、苜蓿


光伏板下面种植的大豆


常山同景10.9MWP农光互补智能光伏电站水稻


浙江常山30MW农光光伏发电下面种植荞麦


农业光伏科技大棚棚内培植有机作物



(ps:“光伏+农业”是不是结合的不错?!)



目前存在问题

光伏农业发展极具前景,但是对普通的种植户?#27492;擔?#20063;存在着许多问题。

◆造价问题。目前光伏大棚形式多样,要根据实地情况才能定价。小编建议投资时量力而行。

◆农作物种植问题。老百姓在农作物种植的时候要考虑植物的光?#38556;埠们?#20917;。有的植物并不需要全天光照,只要几个小时就能满足植物生长所需要的光合作用。可在大棚内种植厌光植物,如蘑菇,也是一种选择。

◆光伏农业大棚?#24418;?#22269;?#19994;?#34892;业建造标准,各地自行其是,不利于大?#27573;?#25512;广。一些地方将光伏板架在大棚后面,影响了棚室采光需求,为了保证采光又要加大间距,无形中缩小了种植面积,浪费了农地。



延伸


由光伏农业标准化委员会己经公开发布光伏农业标准六部:

《光伏农业系统技术导则》《光伏农业术语与符号》?#38431;?#20809;一体池塘及园区建设、养殖管理技术规范》《光伏油用牡丹园技术导则》《光伏猕猴桃果园技术导则》《光伏农业电站系统设计、施工、验收与维护规范》


?#21644;?#36807;地方标准机构评审的标准一部:

《光伏大棚茶叶生产技术规程》 已通过山东省质量技术监督?#21046;?#23457;


?#21644;?#25104;征求意见稿的标准五部:

《光伏畜牧养殖标准》(五次修订)、?#38431;?#20809;一体池塘设施渔业技术规范》、《光伏农业园区建设技术规范》、《光伏食用菌大棚建设技术规范》、《光伏葡萄园建设技术规范》

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