農(nóng)業(yè)“嫁接”光伏，結(jié)什么果？
農(nóng)業(yè)“嫁接”光伏，結(jié)什么果？
——對一場光伏農(nóng)業(yè)實驗的調(diào)查
圖為中利萬農(nóng)光伏蔬菜基地人員正在采摘。顧鎮(zhèn)攝
光、電、農(nóng)，三者之間有著怎樣的聯(lián)系？光合作用與光電效應(yīng)，一組分別來自生物學(xué)和物理學(xué)的基本概念，在以其為主要原理衍生出的產(chǎn)業(yè)層面上，有了一種新奇的碰撞和結(jié)合——光伏農(nóng)業(yè)，即在一塊土地上同時實現(xiàn)太陽能發(fā)電與高效設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
光伏發(fā)電為何，以及如何與農(nóng)業(yè)走到一起？“農(nóng)業(yè)+光伏”后，農(nóng)業(yè)會變成什么模樣，光伏發(fā)電又會走向何方？一段時間來，記者持續(xù)關(guān)注光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展，并走訪調(diào)查中利騰暉光伏科技有限公司的中利萬農(nóng)“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”項目等，試圖找到這些問題的答案。
無論是理論層面上，還是目前的實踐探索中，光伏與農(nóng)業(yè)的“嫁接”都已被論證和印證是一次前景廣闊的產(chǎn)業(yè)融合——
全新一代農(nóng)光互補(bǔ)：一項探索破解兩個瓶頸
陽澄湖畔的沙家浜鎮(zhèn)，河浜縱橫，蘆葦叢生，豐富的水產(chǎn)資源造就了這里發(fā)達(dá)的漁業(yè)。在沙家浜的江蘇常熟現(xiàn)代漁業(yè)產(chǎn)業(yè)園核心區(qū)，有240畝“熠熠發(fā)光”的魚塘顯得別具一格：魚塘中矗立著一排排鋁合金支架，在塘面上架起4萬多塊多晶硅太陽能光伏板；光伏板遮擋下的魚塘里，大閘蟹、龍蝦、中華鱉、塘鱧魚等特種水產(chǎn)都有著不錯的長勢。
水上發(fā)電、水下養(yǎng)殖，綜合利用土地和太陽能資源——這是中利騰暉在2011年開發(fā)的國內(nèi)首個“漁光互補(bǔ)”光伏農(nóng)業(yè)項目，在魚塘和蘆葦蕩灘眾多的蘇南地區(qū)，這樣的探索含金量十足。
漁光互補(bǔ)、林光互補(bǔ)，以及農(nóng)業(yè)大棚光伏項目，在光伏業(yè)內(nèi)被統(tǒng)稱為“光伏農(nóng)業(yè)”。無論是理論層面上，還是目前的實踐探索中，此類光伏與農(nóng)業(yè)的“嫁接”都已被論證和印證是一次前景廣闊的產(chǎn)業(yè)融合。
與這片魚塘相隔不遠(yuǎn)處，中利騰暉進(jìn)行了另一場更大膽、更具革命性的全新一代“農(nóng)光互補(bǔ)”實驗：一片經(jīng)過改造的荒地上，將光伏支架整體提高，支架樁間距加寬，分別達(dá)到4米和10米以上，同時采用獨特的單光伏板安裝工藝，既能充分實現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，又滿足農(nóng)作物75%以上的太陽光照射需要。10月15日，江蘇省農(nóng)業(yè)科技專家對中利萬農(nóng)26畝光伏稻田的測產(chǎn)結(jié)果顯示，該地塊畝均產(chǎn)水稻583.2公斤，與常規(guī)水稻產(chǎn)量相當(dāng)。
“這項實驗的成功，使光伏農(nóng)業(yè)向前邁進(jìn)了一大步，光伏產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)當(dāng)前面臨的很多難題會迎刃而解。”中利科技集團(tuán)股份有限公司董事長王柏興將這場實驗命名為中利萬農(nóng)“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”項目，而他所說的難題，是包括在東部建分布式光伏電站的土地瓶頸、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施投入大等在內(nèi)的一系列問題。
對于占地面積較大的傳統(tǒng)光伏電站而言，光照強(qiáng)烈的西部貧瘠的荒漠化土地?zé)o疑是一片“沃土”。但西部地區(qū)遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，電力輸送成本高，所導(dǎo)致的棄光限電問題一直無法很好地解決。在東部地區(qū)建造光伏電站，電力消納問題可以得到解決，但荒灘土地資源稀缺又成為制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。如果找不到突破口，光伏產(chǎn)業(yè)將陷入“東西兩難”境地。
對農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化來說，生物防控、水肥一體化、全程機(jī)械化等技術(shù)的集成已相對成型，但在高效農(nóng)業(yè)設(shè)施投入方面，僅靠財政力量尚不夠，還需要社會資本的投入。過去幾年，考慮到光伏發(fā)電和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在土地利用上的兼容和互補(bǔ)，光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)一直在尋找二者的結(jié)合點。
“從長遠(yuǎn)來看，發(fā)展光伏農(nóng)業(yè)對于我國的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型具有重要意義，從短期來看，光伏農(nóng)業(yè)在一定程度上是解決目前光伏產(chǎn)業(yè)困境的有效措施。”中國可再生能源學(xué)會理事長石定寰認(rèn)為。
目前，如漁光互補(bǔ)、林光互補(bǔ)，以及“棚內(nèi)種菜、棚頂發(fā)電”的光伏農(nóng)業(yè)大棚等，已在多地投入應(yīng)用。而在所有光伏農(nóng)業(yè)模式探索中，“農(nóng)光互補(bǔ)”模式被寄予的期望最高。
“通過科學(xué)合理地抬高光伏支架或采用柔性光伏支架的辦法，把農(nóng)業(yè)種植與光伏發(fā)電結(jié)合在一起。”中國能源經(jīng)濟(jì)研究院研究員紅煒?biāo)x的“農(nóng)光互補(bǔ)”，正是中利萬農(nóng)“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”項目正在做的。區(qū)別于其他模式，這一全新一代農(nóng)光互補(bǔ)技術(shù)的突破，可以為光伏農(nóng)業(yè)提供最廣闊的可能空間。
“目前，在東部地區(qū)，我們主要還是通過改良荒灘荒地建設(shè)萬農(nóng)生態(tài)光伏項目，種植稻麥作物。事實上，通過抬高光伏板，合理安裝單板組件，完全可以做到至少不影響農(nóng)作物生長，不妨礙一般農(nóng)機(jī)具的田間操作。”王柏興對中利萬農(nóng)公司的專利項目十分自信。
當(dāng)然，受基本農(nóng)田保護(hù)政策制約，中利萬農(nóng)還無法完全放開手腳進(jìn)行全新一代的“農(nóng)光互補(bǔ)”實驗。電與莊稼最后的收成已經(jīng)得到初步驗證，大面積應(yīng)用的成效還需政策放寬，在東部農(nóng)田上建設(shè)一定數(shù)量的光伏+大農(nóng)業(yè)的試點項目，才能給出一個清晰的回答。從目前的探索實踐來看，中利的實踐或許可以為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)趟出一條新路子，為光伏產(chǎn)業(yè)找到一個新出口。