农光互补:中国农业光伏领域的协同发展实践

作者: an_lymons

中华人民共和国正积极推动农光互补(Agrivoltaics)理念的落地,旨在将农业生产与可再生能源发电深度融合,从而实现土地资源利用效率的最大化。尽管“农光互补”这一概念最早由德国科学家于1982年提出,但中国正将其推向大规模的实践应用前沿。这种模式不仅能够稳定地提供清洁电力,还能为农作物创造一个适宜的微气候环境,这对于干旱缺水地区而言,价值尤为凸显。

宁夏回族自治区的一个特大型示范项目充分展示了这种协同效应的潜力。自2014年起,宝丰集团(Baofeng Group)便开始运营该区域约107平方公里的土地。初期,该地块主要种植苜蓿以进行土壤改良,随后转向种植枸杞。为了最大化土地综合效益,华为智能光伏(Huawei Smart PV)负责设计并建设一座覆盖种植区域的太阳能电站,规划装机容量达到1吉瓦(GW),预计占用约20平方公里的面积。截至目前,在项目建设推进过程中,已有约640至650兆瓦(MW)的发电容量并网运行。

该电站的卓越性能得益于一系列前沿技术的应用。光伏组件被架设在离地面约2.9至3米的高度,这为下方的农业活动留出了充足的操作空间。此外,系统采用了水平单轴自动跟踪技术,使光伏板能够实时跟随太阳轨迹,相比固定式安装,显著提升了能源捕获效率。根据华为方面的数据,光伏板投下的阴影能有效减少土壤水分蒸发量30%至40%,这在降水稀少的地区是至关重要的优势,因此,在枸杞种植区内,滴灌技术得到了广泛且高效的应用。

从环境效益来看,该系统全面投入运行后,其影响将是深远的。据估算,项目完全投产后,每年可替代近56万吨燃煤的燃烧量,从而减少二氧化碳排放16.95亿吨。生态系统的改善也得到了印证:随着土地的逐步修复,包括野鸡和野兔在内的中小型野生动物种群数量有所增加,这清晰地表明了在经过治理的土地上,生物多样性正在逐步恢复。

中国在全球太阳能产业链中的领导地位依然稳固。根据最新统计,在2024年前四个月,中国晶体硅光伏组件的出口量已攀升至83.8吉瓦(GW),较去年同期增长了20%。回顾历史数据,到2022年底,中国太阳能发电总装机容量已达到393,032兆瓦(MW)。为实现到2030年可再生能源占国家能源结构比重达到20%的目标,中国已为此预留了约2.5万亿元人民币的专项资金投入,显示出国家对清洁能源转型的坚定决心。

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