当下我国正处于传统农业步入现代农业的转型阶段,这个阶段的农业发展与现代化工业、新兴技术以及信息紧密相连。光伏与农业跨界融合迎来了少有的发展机遇,“光伏农业”成为现代农业发展的一种新模式。
在青岛市大信镇,有一片占地500亩的光伏农业园区,每个大棚上面都铺设了太阳能电池板。上面发电,下面种植,发电种植两不误。村民孙某拥有10多亩农田,过去主要种花生、玉米、小麦,一年的收入最多有2-3万元。光伏农业园区建成后,孙某的部分农田被园区租用,他每年都能获得土地租金收益,他自己还承包了园区里的3个光伏大棚,获得额外的收益,年收入从原先的2-3万元翻番至7、8万元。建设光伏发电站需要占用大片土地,而我国中东部地区土地资源极其珍贵,像这样建光伏农业大棚,把光伏发电与农业生产结合起来,不仅获取了清洁环保的新能源,还提高了土地利用率,而且像这样种植蔬菜、蘑菇、茶叶、名贵药材等高价值作物,也增加了当地农民的收入。
煤炭的大量开采导致地表塌陷,采煤沉陷对生态环境和水文地质环境造成了严重的影响。采煤区地势较低,往往处于积水沉积的状态,水面光伏电站这种新型利用方式,将光伏电站与采煤沉陷区水面的综合治理相结合,探索林光互补一体化发展模式,可以促进生态治理,实现环境与经济效益的双赢。这种模式在一定程度上降低了企业在林地建设光伏电站的成本,对采煤沉陷区治理和生态建设起到了示范作用。目前已在天镇县和南郊区实施了样板工程,并取得积极成效。国家发展改革委能源研究所的相关专家认为,张家口、大同等地的成功经验为规范我国光伏发电用地,明晰林业用地使用条件和使用标准提供了重要参考样本,同时还为我国光伏发电在荒山、荒地综合利用以及生态林业等方面发挥综合效益提供了推广经验。
毛乌素沙漠南缘牛玉琴治沙基地从2009年开始陆续采用多套光伏扬水系统进行灌溉,原先一眼望不见边的沙漠,如今是一眼望不到头的树林,“沙进人退”变成了“人进沙退”。在治沙基地,一组组太阳能电池板整齐排布在眼前,旁边的蓄水箱和灌溉设备正常地运行着,光伏扬水系统抽出的水源源不断地流淌出来,顺着管道和沟渠以及其它的节水灌溉设备流向一片片茂密的林地和菜田,滋润着这片干涸的土地。正常日照情况下,这几套系统能满足2000亩土地的用水需求,通过实际观测显示,系统提水种植的200亩苜蓿用来养羊,羊粪可用来生产沼气及肥田种菜,真正做到了以农养牧、以牧养林的“种植养殖林业”一体的绿色循环经济,开创了防沙治沙及发展沙产业的新模式。6年来,光伏扬水系统灌溉区域草木成活率提高了32%,用水量仅需以前的四分之一,肥料用量仅需以前的三分之一。此外每月还可以节省电费及其它相关费用五千多元,光伏扬水系统所取得的效益、效果都非常理想。
在松江区五厍茹塘养殖基地,波光粼粼的鱼塘水面上,数百个多晶硅光伏面板在阳光的照射下闪闪发光。据了解,该光伏发电系统工程占地800平方米,预计每年可发电7.8万千瓦时。上海松江区保留了传统的江南水乡风貌,区内有大量水产养殖基地,也为“渔光互补”光伏发电提供了发展空间。松江供电公司技术人员介绍说:通过立体支架,一面面光伏面板“飘浮”在水面上,鱼塘转身就成了光伏发电站。盛夏时节,鱼塘通风较好,蒸发的水汽能带走光伏面板部分热量,提高发电效率。光伏面板又能给鱼塘遮阳,对水产养殖有辅助作用。上可发电,下可养鱼,为河网密布地区综合发展新能源产业开辟了一条新路。