中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:中央企業(yè)在推進(jìn)鄉(xiāng)村全面振興中承擔(dān)著重要使命。2024年5月,國(guó)務(wù)院國(guó)資委召開中央企業(yè)助力鄉(xiāng)村振興經(jīng)驗(yàn)交流會(huì),發(fā)布《中央企業(yè)助力鄉(xiāng)村振興藍(lán)皮書(2023)》,推動(dòng)中央企業(yè)更加高質(zhì)高效開展助力鄉(xiāng)村振興工作。
中央企業(yè)具備獨(dú)特的資源整合與技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),在政策引導(dǎo)下,深度參與鄉(xiāng)村振興,不僅能拓展自身業(yè)務(wù)領(lǐng)域,培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入活力,更能為鄉(xiāng)村振興貢獻(xiàn)力量,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。
當(dāng)前,能源革命成為推動(dòng)鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)發(fā)展的關(guān)鍵力量。相對(duì)于城市,農(nóng)村能源具有資源豐富但結(jié)構(gòu)落后、分布分散且需求多元、清潔化潛力大但體系待完善等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)“光伏+”模式的良性協(xié)同,考驗(yàn)著央企的智慧。一些能源央企不斷探索新場(chǎng)景、新業(yè)態(tài),從西北高原到東南沿海,從光伏板下的現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)到碧波上的清潔能源矩陣,推動(dòng)土地高效利用和農(nóng)民持續(xù)增收,為鄉(xiāng)村全面振興注入了綠色動(dòng)能。
化解自然條件制約,助力高效農(nóng)業(yè)
一直以來,農(nóng)業(yè)的屬性就是對(duì)自然依賴性強(qiáng),自然條件不足是農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要制約因素。
阿合奇縣位于新疆維吾爾自治區(qū)西部的天山南脈腹地,克孜勒蘇柯爾克孜自治州北部,地處高寒山區(qū),最低海拔1766米,北部最高峰海拔5969米。這里屬中溫帶大陸性干旱氣候,四季不甚分明,長(zhǎng)冬無夏,多年平均氣溫為6.2℃,年均降水量約為180毫米,蒸發(fā)量則為2311毫米。
地形與氣候交織成的自然屏障,同樣給能源基建帶來了物資運(yùn)輸受限、有效施工窗口期短等工程性難題,建設(shè)成本遠(yuǎn)超平原地區(qū)。為了推進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型,中國(guó)華能集團(tuán)的建設(shè)者們通過精益設(shè)計(jì)、精心施工,投資2487萬(wàn)元開展農(nóng)光互補(bǔ)示范項(xiàng)目,在阿合奇縣農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)東側(cè)建造23座鋼結(jié)構(gòu)日光大棚,總占地面積18670萬(wàn)平方米。棚頂2兆瓦光伏板每年可發(fā)電240萬(wàn)千瓦時(shí),不僅可滿足大棚用電需求,余電還能并入電網(wǎng)。大棚內(nèi),黃瓜、豆角、西紅柿、西瓜、甜瓜、甘藍(lán)、白菜等蔬果在精準(zhǔn)補(bǔ)光系統(tǒng)下茁壯成長(zhǎng)。
截至今年2月,該項(xiàng)目已完成總工程量的92%,23座日光大棚及水電路附屬實(shí)施部分已完工驗(yàn)收,10座大棚的土地平整及農(nóng)家肥播撒已完成,5000棵番茄苗已定植完畢。棚頂發(fā)電、棚內(nèi)種植的立體農(nóng)業(yè)模式改變了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入不穩(wěn)定的情況,在綠色能源的供給下,項(xiàng)目保障并豐富了當(dāng)?shù)亍安嘶@子”供應(yīng),帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),項(xiàng)目運(yùn)行還提供了10個(gè)穩(wěn)定就業(yè)崗位,農(nóng)民不僅能每月拿到工資,還能學(xué)到先進(jìn)的技術(shù)。
在黑龍江省大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣,曾經(jīng)有大片的鹽堿地,荒草叢生,幾乎沒有農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。由于草料供應(yīng)不穩(wěn)定,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶養(yǎng)殖牛羊的收入也不穩(wěn)定。
2024年11月,國(guó)家電力投資集團(tuán)投資的杜爾伯特對(duì)山100兆瓦光伏復(fù)合項(xiàng)目主體工程施工完畢,4000余畝鹽堿地被改造為人工草場(chǎng),種植苜蓿等耐堿植物,土壤有機(jī)質(zhì)含量提升20%,形成“變堿地為綠洲”的生態(tài)經(jīng)濟(jì)雙贏模式。
如今,光伏板在陽(yáng)光下熠熠生輝,板下種植的耐鹽堿牧草綠意盎然。牧光互補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)在于巧妙地利用同一塊土地實(shí)現(xiàn)了發(fā)電與牧草種植的雙重收益。當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)不斷向科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少的目標(biāo)前進(jìn)。目前,杜爾伯特對(duì)山光伏二期項(xiàng)目已獲得建設(shè)指標(biāo)批復(fù)。
在農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中進(jìn)行科技攻關(guān)
《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化農(nóng)村改革 扎實(shí)推進(jìn)鄉(xiāng)村全面振興的意見》提出,推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技力量協(xié)同攻關(guān),瞄準(zhǔn)加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),強(qiáng)化農(nóng)業(yè)科研資源力量統(tǒng)籌。中央企業(yè)要在光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展中實(shí)現(xiàn)突破,必須借力于科技創(chuàng)新,把論文寫在田野大地上。
在推進(jìn)農(nóng)光互補(bǔ)的過程中,相關(guān)部門曾一度收緊在耕地上發(fā)展此類項(xiàng)目的審批。這是由于固定支架式光伏陣列等技術(shù)工藝,使光伏板下產(chǎn)生了固定的陰影區(qū),導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn),降低了糧食產(chǎn)量。農(nóng)民種糧成本不變,收益卻減少,導(dǎo)致有些地方出現(xiàn)了“重光輕農(nóng)”甚至“重光棄農(nóng)”現(xiàn)象。
國(guó)家能源投資集團(tuán)在陜西省禮泉縣開展了創(chuàng)新實(shí)踐。禮泉縣所在的渭北塬區(qū),常年干旱少雨,被稱為“渭北旱腰帶”。2023年10月~2024年5月這一小麥種植季,國(guó)家能源投資集團(tuán)的科研團(tuán)隊(duì)以105畝老舊果園土地為試驗(yàn)田,分為4個(gè)地塊,依靠光伏安裝模式和補(bǔ)光技術(shù)的創(chuàng)新,開發(fā)出新型“平單軸光伏支架+透散射板間隔組合補(bǔ)光”技術(shù)。
該技術(shù)通過在光伏板之間安裝透散射玻璃板,大幅提高土地的陽(yáng)光透射率達(dá)30%以上,緩解普通光伏板遮光對(duì)小麥光合作用的影響。此外,光伏板還能東西旋轉(zhuǎn),從而抑制強(qiáng)光、降低風(fēng)速、減少地表水分蒸發(fā),促進(jìn)小麥生長(zhǎng)。該試驗(yàn)項(xiàng)目為期3年,目前來看,在同等地力條件下,使用新型光伏板的小麥生長(zhǎng)發(fā)育及群體結(jié)構(gòu)基本正常,透散射玻璃板勻光效果顯著,有望實(shí)現(xiàn)小麥增產(chǎn)、光伏增效的“農(nóng)光兼得”成效。據(jù)第三方測(cè)產(chǎn)結(jié)果,在同等地力條件下,創(chuàng)新型農(nóng)光互補(bǔ)模式的小麥可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)0.4%~4.5%。
目前,科研團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)農(nóng)光互補(bǔ)集水袋裝置,利用活動(dòng)軸光伏板收集雨水,實(shí)現(xiàn)定時(shí)定向滴灌。對(duì)于傳統(tǒng)糧食種植來說,滴灌設(shè)施成本過高,但是有了光伏收入,集水滴灌投入就可行了。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,集水袋裝置應(yīng)用后,相當(dāng)于增加100毫米降雨量,為干旱地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了一個(gè)很好的思路。
光伏板下,金燦燦的小麥長(zhǎng)勢(shì)喜人。陜西省內(nèi),以“渭北旱腰帶”為代表的干旱半干旱地區(qū),目前有最低等和次低等老舊果園土地逾456萬(wàn)畝。若該創(chuàng)新型農(nóng)光互補(bǔ)模式得以擴(kuò)大試點(diǎn)并推廣示范,將對(duì)因地制宜培育農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力具有重要意義。
漁光互補(bǔ)也曾面臨相似的難題。由于光伏板下的空間有限,給漁民生產(chǎn)作業(yè)帶來了極大不便,魚塘受光照不足也不利于水產(chǎn)生長(zhǎng),造成產(chǎn)量降低。
2024年12月底,中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)采購(gòu)施工(EPC)總承包的三峽青口鹽場(chǎng)450兆瓦漁光互補(bǔ)“光伏復(fù)合”項(xiàng)目首批并網(wǎng)。項(xiàng)目位于連云港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)青口鹽場(chǎng),占地面積約7600畝,建設(shè)交流側(cè)450兆瓦,直流側(cè)540兆瓦,新建一座220千伏升壓站,配儲(chǔ)容量為45兆瓦/90兆瓦時(shí)。
為了保持魚塘生態(tài)的原貌,減少對(duì)漁民生產(chǎn)作業(yè)的影響,該項(xiàng)目創(chuàng)新采用了三索結(jié)構(gòu)柔性光伏支架,以高凈空、大跨距的優(yōu)勢(shì),解決了此前漁光互補(bǔ)項(xiàng)目中“魚和電不可兼得”的難題。項(xiàng)目建成后,年均發(fā)電量可達(dá)6.78億千瓦時(shí),可滿足23萬(wàn)戶家庭全年用電需求,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤20.5萬(wàn)噸,為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┝饲鍧嵉碾娏?,也為漁民的生計(jì)提供了保障。
綜合施策降低運(yùn)維成本
一般來說,光伏設(shè)備的壽命一般為25~30年,但實(shí)際發(fā)電效率會(huì)逐年衰減,后期運(yùn)維成本將占總投入的30%~40%。在鄉(xiāng)村發(fā)展“光伏+”產(chǎn)業(yè),由于本地化團(tuán)隊(duì)缺失,運(yùn)維人力與交通成本高,往往面臨后期運(yùn)維成本倍增的困境。
塔拉灘,蒙古語(yǔ)意為“荒灘”,地處青海省海南藏族自治州共和縣南部的荒漠地帶,曾是青海風(fēng)沙危害最嚴(yán)重的地帶之一。20世紀(jì)八九十年代,這里數(shù)百平方千米的草場(chǎng),因干旱少雨、超載放牧,退化成了荒漠。
從2020年起,中國(guó)華能集團(tuán)在塔拉灘利用荒漠化土地開發(fā)建設(shè)共和牧光互補(bǔ)項(xiàng)目。光伏電站建起來后,運(yùn)維人員會(huì)定期用水對(duì)光伏板進(jìn)行沖洗,這些水滋潤(rùn)了板下的土地,加上光伏板的遮擋,降低了蒸發(fā)量、減低了風(fēng)速,光伏板下長(zhǎng)出了青草。豐茂的植被遮擋住了地面的反射光,又進(jìn)一步提升光伏發(fā)電效率。短短幾年,建設(shè)人員親眼見證了“不毛之地”煥發(fā)生機(jī)。
但中國(guó)華能集團(tuán)的管理人員在項(xiàng)目的后期維護(hù)中發(fā)現(xiàn),“野蠻”生長(zhǎng)的草又成為新問題——不僅遮住了光伏板,降低了其發(fā)電轉(zhuǎn)化率,冬天還有火災(zāi)隱患。地廣人稀的塔拉灘上,項(xiàng)目的維護(hù)和管理成本大幅提高。于是,管理人員將目光鎖定在羊身上。
他們將附近定點(diǎn)幫扶的下合寺村牧民引來這里,養(yǎng)起了“光伏羊”。羊吃生長(zhǎng)茂盛的牧草,節(jié)省了牧民的飼料,減少了光伏項(xiàng)目的除草成本;同時(shí),羊糞又成為草的天然肥料,改善了戈壁灘貧瘠的土地,形成了綠色生態(tài)鏈,構(gòu)建了發(fā)電、放牧、固沙“三不誤”的牧光互補(bǔ)模式。
華能共和牧光互補(bǔ)項(xiàng)目,不僅充分發(fā)揮了光伏發(fā)電潛能,擴(kuò)大了“能源民生”效應(yīng),也為中國(guó)華能集團(tuán)后續(xù)推動(dòng)“沙戈荒”大基地建設(shè)提供了珍貴的經(jīng)驗(yàn)。在生態(tài)修復(fù)與產(chǎn)業(yè)融合方面,項(xiàng)目成功探索出了一個(gè)可復(fù)制的范例,為大基地建設(shè)中可能出現(xiàn)的遠(yuǎn)距離、大面積運(yùn)維管理問題提供了解決思路。
通過農(nóng)光、牧光、漁光互補(bǔ)等方式,能源央企幫助鄉(xiāng)村打破了自然條件的約束,以科技賦能傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),探索一地多用的可持續(xù)發(fā)展路徑。同時(shí),通過技術(shù)培訓(xùn)、產(chǎn)業(yè)分紅、就業(yè)擴(kuò)容等方式,讓村民共享綠色發(fā)展的紅利,真正實(shí)現(xiàn)了生態(tài)修復(fù)、產(chǎn)業(yè)升級(jí)與民生改善的良性循環(huán)。