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大丰收!“光伏+农业”:正在打开的千亿市场

核心提示:一个代表着绿色转型发展之未来,一个代表着国计民生之根基。

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大丰收!“光伏+农业”:正在打开的千亿市场

2023-10-16 14:18·光伏产业网

秋收时节,走进山东省平度市明村镇的南埠安信光伏发电站,只见3000余亩的土地上,百余排深蓝色的光伏电板一眼望不到头,在阳光照射下正源源不断地产生绿色电能。

“光伏发电不影响底下的花生生长,今年的花生颗粒很饱满,平均亩产有200多公斤,又是一个丰收年。”孙兴国指着一株株从泥土里拔出的花生说。

“这里的沙质土壤适合种花生,我们采用高支架和大间距布置光伏阵列,每排光伏电板之间的间距有5米,在电板下种植适宜生长的矮秆作物,下一茬将种植低茎冬小麦。”南埠安信光伏发电站负责人时杰说。

 

板上发电、板下种植,“一地两产”实现土地高效利用。南埠安信光伏发电站年均发电量1.8亿度、收益7100万元,每年可减排二氧化碳1.4亿吨。

针对光伏建设受场地制约的问题,山东积极探索“农光互补”,在盐碱滩涂、设施农业等叠加“光伏+”效应,实现光伏发电与农业种植等有机融合。

 

政策收紧 光伏用地不断收缩

随着全国土地政策的收紧,光伏项目的用地问题越来越受到关注。

光伏用地一直是光伏电站投资的主要约束条件之一。一方面光伏电站为提升发电效率,需要更多的土地放置光伏板;另一方面,光伏项目违规占地的现象时有发生,相关政策也多次明确,光伏项目不得占用永久基本农田。

“可以使用未利用土地,不得占用农用地;可以利用劣地的,不得占用好地。”是合理布局光伏发电建设项目的最重要原则。但是随着光伏发电装机规模攀升,可用于安装光伏项目的土地越来越少。

新建、扩建光伏用地项目,一律不得占用永久基本农田、基本草原、I级保护林地和东北内蒙古重点国有林区。

2023年3月20日,自然资源部办公厅、 国家林业和草原局办公室、 国家能源局综合司联合下发了《关于支持光伏发电产业发展规范用地管理有关工作的通知》,对光伏方阵用地和配套设施用地实施分类管理,可使用地类的要求不同。

1)光伏方阵用地

包括光伏面板、采用直埋电缆敷设方式的集电线路等用地,不改变地表形态的,可按地表地类认定和管理。

位于光伏方阵内部和四周,直接配套光伏方阵的道路,可按农村道路用地认定和管理。

光伏方阵用地允许以租赁等方式取得,用地单位与农村集体经济组织或国有土地权利主体、当地乡镇政府签订用地与补偿协议,报当地县级自然资源和林草主管部门备案。

涉及农业用地:不得占用耕地,占用其他农用地的,应根据实际合理控制,节约集约用地,尽量避免对生态和农业生产造成影响。

涉及林地:须采用林光互补模式,可使用年降水量400毫米以下区域的灌木林地以及其他区域覆盖度低于50%的灌木林地。

涉及草地:除基本草原外草原的,地方林草主管部门应科学评估本地区草原资源与生态状况,合理确定项目的适建区域、建设模式与建设要求。鼓励采用“草光互补”模式。

2)配套设施用地

包含变电站及运行管理中心、集电线路、场内外道路等配套设施用地,按建设用地认定和管理,

依法依规办理建设用地审批手续。其中,涉及占用耕地的,按规定落实占补平衡。符合光伏用地标准,位于方阵内部和四周,直接配套光伏方阵的道路,可按农村道路用地管理,涉及占用耕地的,按规定落实进出平衡。其他道路按建设用地管理。

 

“光伏+农业”:千亿市场的未来

在不改变土地的使用性质且不占用土地的情况下,“光伏+农业”模式不仅能够节约土地资源,而且有利于发展现代农业、配套农业,让农民多份收入。

乡村振兴战略的落地,将在土地改革、农业规模化经营、基础设施建设等领域带来极大的投资机会。在此背景下,光伏农业项目受到重点关注。

 

从“光伏+农业”的全场景意义来说,广义理解为:农光互补、渔光互补、牧光互补等,但狭义的解释只是“光伏种植业”。

光伏农业的理念正是为了实现一地多用,提高单位土地产出率,将农业经营设施(或单元)的基础上科学设计、合理嫁接光伏的经营模式,利用光伏发电与农业种植相结合的模式,将太阳能辐射分为植物需要的光能和用于太阳能发电的光能,既贡献大量的清洁能源,又助力农业高效产出。也就是通常所说的,板上发电,板下种植。

 

农光互补项目可利用一般农田,在不改变土地利用性质、不影响农作物生长的前提下,实现光伏电站的建设。光伏农业依托观赏苗、有机农产品等的观赏和采摘,来开发一些集观光、休闲和体验一体的旅游资源,形成观光农业,提高农民收入。

从短期看,光伏农业不光能种蔬菜种粮食,还能发电,在满足自身用电的同时将富余电力输送到国家电网,也是解决目前光伏产业困境的有效措施。

从长期看,相比于一般大型地面项目要求的荒山、荒坡等未利用地的条件限制,光伏农业更有发挥的优势,因此在广袤的农村地区,光伏+农业有着巨大的市场潜力。

目前我国日光温室、塑料大棚总面积已超过200万公顷,居世界第一,已得到利用的光伏农业大棚项目主要集中在山东、江苏、江西等传统农业大省和光伏产业大省,未来光伏农业大棚若能在全国大面积、大范围推广,将会是一个千亿级别规模的大市场!

一个代表着绿色转型发展之未来,一个代表着国计民生之根基。光伏使最传统的农业焕发出了新的生命力,在当下光伏行业快速发展的浪潮下,光伏农业扮演着重要的角色,具有广阔的发展前景。

 

政策发力 “光伏+农业”优先考虑

推动光伏产业与乡村振兴的进一步融合,政策发力是关键。光伏参与乡村振兴,一直都备受政策关注,早在2018年,国家发布的《乡村振兴战略(2018-2022年)》就将光伏视为乡村振兴的重要抓手;2021月,国家能源局结合乡村振兴战略启动“千乡万村沐光”行动,鼓励通过试点确定过网费标准,建立商业模式,实现分布式市场化交易,之后又启动整县推进分布式光伏试点。与此同时,地方政府也在积极出台相关政策,山东、江苏、山西等9省已将光伏写入了乡村振兴的战略规划中。

2022年6月,工信部、国家发改委、财政部、生态环境部、国资委、市场监管总局等六部门发布《工业能效提升行动计划》中提出,创新“光伏+”模式,推进光伏发电多元布局。

2022年11月,工业和信息化部办公厅、住房和城乡建设部办公厅、交通运输部办公厅、农业农村部办公厅、国家能源局综合司印发《关于开展第三批智能光伏试点示范活动的通知》,“光伏+农业”,优先考虑。


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随着政策的不断发力,光伏与农业将发挥日益重要的作用。通过完善新的政策体系,将农业装备和新能源真正结合起来,为新时代的“三农”发展保驾护航。光伏农业将成为农业和光伏两大产业振兴的加速器,继而达到升级产业、改变产业、裂变产业的目的。

 

“光伏+农业”模式案例

“光伏+农业”涵盖了种植业、林业、畜牧业、渔业、乡村旅游观光等诸多领域,形成农光互补、渔光互补、牧光互补等多元互补模式,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。

光伏+茶叶

地点:蒙山县新圩镇屯巴山

发展模式:把光伏组件以最佳倾斜角,以充分保障茶叶自然生长的光照时长,上面发电,下面种茶。

概况:今年六月,蒙山县新圩林光互补光伏发电项目首批并网成功后,为更好地把空闲土地利用起来,在经过考察后,决定采取“上面发电,下面种茶的光伏+农业”的模式,一地两用,阳光共享。

 

目前整个项目种植面积约1100亩,通过“茶光互补”的方式,将农业生产和光伏发电结合起来,有效地提高了土地利用率,达到农业种植收益和能源发电效益的双赢发展。

光伏+菌菇

地点:河北省平泉县

生产原理:根据光伏发电要阳光、食用菌生长要遮光的原理,将光伏电站和食用菌种植大棚组合,在不改变和不破坏土质的情况下,提高土地的利用率,实现发电和收菇的综合叠加效益。

发展模式:采用产业大户带动、贫困户入股、分散经营、自主管理、统一技术销售的扶贫园区模式。

概况:河北省平泉县是全国有名的“食用菌之乡”,在大力发展食用菌的同时,积极探索光伏产业与食用菌种植的结合,实现“一地两用”。

 

平泉县的设施农业光伏发电项目位于黄土梁子镇,2015年,在黄土梁子镇梁后村建设成30兆瓦的设施农业光伏发电项目。该项目占地1236亩,一期已建设施发菌棚40个、生产棚140个,发展香菇150万袋,吸纳70户贫困户入驻,解决200余人就业。

光伏+药材

地点:贵州省安龙县安龙光伏农业生态产业园

发展模式:采取“龙头企业+基地+农民专业合作社+农民”等形式

主要品种:灵芝、虫草花、重楼和白芨等11个品种

概况:安龙光伏农业生态产业园由贵州大秦光伏农业科技有限公司投资建设,示范园总规划面积5000亩,分为三期建设,产业园以“新能源、新农村、新农业、新旅游、新生活”为理念进行规划设计。

 

通过利用光伏能源,对大棚进行控光、恒温、保湿,为中药材生长提供了有利的环境。园区以中药材种植基地为载体,创新发展模式,推进光伏与特色中药材种植融合发展。

光伏+农业旅游

地点:海南海口桂林洋热带农业公园光伏项目

发展模式:光伏农业BIPV发电项目,集发电、农业、旅游观光、室内娱乐为一体的高效综合体。

概况:桂林洋热带农业公园光伏农业BIPV发电项目使太阳能组件与农业大棚结构完美融合,使项目成为集发电、农业、旅游观光、室内娱乐为一体的高效综合体。

 

室内占地面积达3万平方米的巨型大棚分成四大主题分区,游客在此可享受吃喝玩乐的“一条龙”服务。使用了嘉盛光电的光伏建材:光伏建材安装容量3850kW,装机面积23453㎡。

 

光伏+渔业

地点:湖北赛维鄂州农业光伏科技示范园

生产模式:利用鱼塘睡眠或滩涂湿地,支上光伏组件进行发电,形成“上可发电、下可养鱼”模式,既充分利用空间、节约土地资源,又能利用光伏电站调节养殖环境。

养殖品种:集中于喜阴的名特优养殖品种,如沙塘鳢、河蟹、黄颡等喜阴鱼类。

概况:在鄂州市汀祖镇汀祖村结合水产养殖业建设20MWp的光伏发电系统,形成一个光伏产业带动水产业及相关产业发展的示范园区和多功能光伏农业产业基地。

 

该项目年平均可为电网提供电能约1783kWh,大大减少了煤的消耗,大气污染物排放得到控制。项目建成后,原有小池塘养殖方式变为大池塘规模化养殖方式,光伏项目给渔业带来收益约90万元。

光伏+农业生态旅游

地点:天津市西青区精武镇光伏农业产业园

发展方式:设有茶叶、食用菌、苗木花卉、盆栽蔬菜、特菜等种植区域,同时进行发电、种植、旅游,实现产业融合发展。

概况:精武镇光伏发电农业科技园项目共建设222个科技大棚,在棚顶架设不同透光率的太阳能电池板,保证太阳能光伏发电和整个温室大棚农作物的采光需求,是光伏新能源、现代农业及生态旅游相结合的新兴特色园区。

 

光伏农业大棚可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物,还能实现反季节种植、精品种植。项目实现年产值约1.16亿元,税收400万元。

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