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“現在光伏應用已是千姿百態、各式各樣。光伏在工業領域的應用、 光伏與農業的結合、光伏與漁業養殖的結合、光伏與扶貧的結合等都為光伏市場開拓了廣闊的空間。‘光伏+’是光伏應用的創新,按照雙創思維推進光伏應用的創新具有廣闊的市場空間。”國家能源局新能源司副司長梁志鵬在日前出席會議時說。
隨著光伏應用技術的不斷創新和發展,光伏農業、漁光互補等光伏創新模式成為了投資熱點。在4月23日召開的第三屆中國光伏農業高峰論壇暨2016通威科技大會上,通威集團董事局主席劉漢元告訴本報記者,我國有4500萬畝養殖水面,可以建立15億千瓦發電裝機容量,這是一個巨大的財富來源和未開發的寶藏。
光伏應用新突破
“漁光一體”是指將漁業和光伏發電結合在一起,水上發電、水下養殖,達到養殖和發電并行的模式。
復旦大學新農村發展研究院執行副院長孫耀杰在上述會議上表示,漁業和光伏一體化電站是一種重要的工程形態,可以提高漁業的自動化水平、提升產業化模式、高效利用土地。
“目前漁光互補電站有兩種形式:一種是固定式電站,一種是漂浮式電站。漁光互補電站具有幾下特點:不改變土地性質和用途;減少蒸發量,抑制藻類繁殖;能夠降低組件表面溫度,提高發電量。”陽光電源股份有限公司董事長曹仁賢在上述會議上說。
曹仁賢還指出,從經濟效益來看,漁光互補光伏發電預計年均發電收入約120萬元/兆瓦,年均利稅總額約35萬元/兆瓦,板下養殖預計年均收入約15萬元/兆瓦。
劉漢元告訴本報記者,“漁光一體”具備了發電養殖上下空間互用的條件,水是魚類生存的環境,光適當互用,也可兼顧魚類生活生存的需要。從發電角度來說,我國有4500萬畝養殖池塘,如果按照現在的建設方法覆蓋“漁光一體”電站,可以建成與目前全國發電總量相當的15億千瓦的發電裝機容量;從養殖角度來講“漁光一體”可讓水產養殖效益和水平提升50%-100%。在建設光伏發電站的同時,集成各項現代化養殖技術,真正實現三農問題中的傳統漁業生產的現代化、集約化、自動化變革。綜合來說,“漁光一體”能夠有效解決環境問題、傳統水產養殖問題,有利于從源頭上解決食品安全問題。
發展初期需考慮諸多因素
“光伏農業、漁光互補還處于發展的初期階段,面臨推廣模式少、缺乏理論研究、建設標準缺失、維護難度大等各種問題。”國家發改委國際合作中心國際能源研究所所長王進說。
記者在上述會議上了解到,和農光互補電站一樣,“漁光一體”電站也需要考慮諸多因素,例如需要考慮光照條件、水位變化、魚塘種群的喜陰喜陽特性;在水中安裝支架,大風、水位等因素對支架固定都有一定影響;電站施工為水上作業,建設和運維難度相對較大,工序相對要求較多。尤其是在組件方面,由于潮濕、高溫的環境容易產生水蒸氣,如果水汽深入組件,相應組件的泄漏電流增大,會造成組件表面PID效應,因此組件在高濕或高溫環境的漁光互補光伏系統中因為PID效應導致的功率損失將較嚴重。
“除了高溫高濕,如果‘漁光一體’電站建在灘涂上,還會遇到高鹽的環境,因此對于組件就有了更高要求。只有同時考慮發電和水下養殖,才能發揮一加一大于二的協同效應。”通威集團副總裁胡榮柱說。
“農光、牧光和漁光互補電站都需要很多條件,目前來看很多發展模式都能夠兼顧光的協調,都涉及配套和應用技術的領域。‘漁光一體’會面臨一些問題,比如魚類在發育過程中靠攝取營養物質提供能量,雖然不需要光合作用合成有機質,但完全離開光照也不行。水是空間條件,氧氣是生存條件,光提供浮游生物的繁衍條件。空間上的減少會對養殖生產造成一定影響,但是每種魚所需的光照條件和空間不同,因此可以依照不同緯度、不同光照地區進行一系列不同比例遮光效果的研究。”劉漢元對本報記者說。
發展方向明確
“‘漁光一體’電站對組件提出了更高要求,隨著光伏應用端成為新的投資熱點,這也將會促進和帶動中上游制造端的技術創新。”胡榮柱對本報記者說。
“終端的應用取決于兩方面,一是具有投資價值,二是制造環節的提升。終端應用環節發電成本能否和傳統能源持平或者更優,取決于上游制造端的提升,特別是轉換效率的提升。上游制造端和終端發電有直接影響,相輔相成。在制造和應用環節的布局同等重要。”通威集團總裁禚玉嬌告訴本報記者。
隨著行業技術水平的不斷提升及新技術應用,太陽能電池組件、逆變器等核心設備轉換效率快速提升,產業鏈各環節的成本也大大下降。
“光伏農業的發展趨勢是信息化、智能化、產業資本化以及標準化。”曹仁賢表示。
“‘漁光一體’的總體方向已經明確,并沒有太多不確定的因素,需要產學研共同發力來推進技術的不斷優化。”劉漢元說。