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光伏農(nóng)業(yè)(G+N)：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)一地多用，提高單位土地產(chǎn)出率，將農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)設(shè)施(或單元)的基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)計(jì)、合理嫁接光伏的經(jīng)營(yíng)模式。

包括：農(nóng)業(yè)設(shè)施(大棚)上面建光伏電站，下面種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、休閑觀光農(nóng)業(yè)等實(shí)現(xiàn)“農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)與光伏發(fā)電兩不誤”，太陽(yáng)能資源利用與土地資源利用有機(jī)結(jié)合，為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、推動(dòng)新能源資源開發(fā)利用。

一、光伏農(nóng)業(yè)——釋義

“禾”+“家”=“稼”

農(nóng)業(yè)(N)+光伏(G)=光伏

農(nóng)業(yè)光伏農(nóng)業(yè)又叫農(nóng)光，因?yàn)椴痪窒抻诠夥€包括光熱。莊稼需要空間，需要一個(gè)家，光伏產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)打造一個(gè)框架，使農(nóng)業(yè)更快更有效地增長(zhǎng)。我們給植物一個(gè)家，植物給我們?nèi)祟惢貓?bào)。按照這種解釋，光伏產(chǎn)業(yè)推動(dòng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，就是光伏農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)加光伏，就是農(nóng)業(yè)N+光伏G=光伏農(nóng)業(yè)，把光伏農(nóng)業(yè)概念，通過(guò)這兩個(gè)模塊進(jìn)行拆分組合，可以進(jìn)行模塊化的分析。

光伏農(nóng)業(yè)——提出理由(大道理)

農(nóng)村發(fā)展目標(biāo):多元化的必由之路

民意基礎(chǔ)：健康食品、勞動(dòng)就業(yè)地域條件：面積大、地大物博、三山六水一分田

國(guó)家戰(zhàn)略：能源安全清潔能源

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)：跨界整合發(fā)展空間大

光伏農(nóng)業(yè)——提出理由(數(shù)據(jù)說(shuō)話)

節(jié)能減排。以總裝機(jī)容量為20MW、占地1000畝的農(nóng)光項(xiàng)目測(cè)算，年均發(fā)電量4000萬(wàn)度，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤5480噸，年減排二氧化碳1.88萬(wàn)噸，年減排二氧化硫105噸，年減排粉塵75噸。

農(nóng)業(yè)光伏——三大理念：

技術(shù)創(chuàng)新；集成創(chuàng)新理念；模式創(chuàng)新。

十大模塊有菌光、漁光、菜果光等等。菌光，常規(guī)的理解把光伏農(nóng)業(yè)理解成蔬菜大棚的農(nóng)業(yè)，大棚的光伏，這是一個(gè)很狹隘的概念，還有林光、水利光，本篇文章將根據(jù)這十個(gè)模塊進(jìn)行解析。

二、農(nóng)光十大模式

1.菌菇光伏模式

這種模式是在空地種植速生植物，對(duì)廢棄資源循環(huán)利用，解決大量固體廢棄菌包的環(huán)境壓力。

【“一地多用(三用)”模式】

頂——光伏大棚發(fā)電；中間——栽培食用菌；地下——水產(chǎn)養(yǎng)殖。

光伏菇陰陽(yáng)棚模式

光伏菇聯(lián)體棚模式

棚形解析： 陰陽(yáng)坡面60：40 ，棚上面套一個(gè)罩衣

優(yōu)勢(shì)：一棚兩用

劣勢(shì)：空間利用率偏低(過(guò)道、陰面空間沒(méi)有利用);菌棚邊沿的支撐點(diǎn)沒(méi)有用；成本較高

【菌光模式成本構(gòu)成】

【效益測(cè)算】

光伏食用菌每畝傳統(tǒng)簡(jiǎn)易菇棚：若投資5萬(wàn)元(含原材料)每個(gè)棚周年可產(chǎn)鮮菇3萬(wàn)公斤，按每公斤5元，每棚年毛收入15萬(wàn)元，當(dāng)年可收回投資，還有10萬(wàn)元的純收入，是西紅柿的4.8倍，是棉花29.4倍，是玉米的53倍，是小麥的67倍。

2.漁光互補(bǔ)模式

目前有幾種分類，是封閉式、開放式、飄浮式和跨越式。飄浮式的水深在七八米的時(shí)候，不可能打樁，這樣成本太高。

漂浮式

水上浮體太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)電:池板、 “浮體架臺(tái)”;連接架臺(tái)、 “連接板(橋接板)”和用于固定兩者的“緊固帶”構(gòu)成，可在每個(gè)浮體架臺(tái)上，以10度的設(shè)置角度一張張安裝外形尺寸為寬(1500～1700mm)×進(jìn)深(980～1000mm)×高(35～50mm)的太陽(yáng)能電池板。

考慮因素：

一般建設(shè)在湖泊，河，池塘，溪，煤礦塌陷區(qū)，稻田養(yǎng)魚等地區(qū)。放養(yǎng)方式，喂料方式，捕撈方式，遮光方式(比例)，漂浮物影響。

模擬“漁光互補(bǔ)”遮光對(duì)黃顙魚采食的影響

3.蔬菜(瓜果)光伏模式

封閉式連體連棟大棚

封閉式單體大棚

敞開式單體大棚

敞開式在北方做很好，敞開的架子正好是果蔬爬藤的支撐，這就降低了成本。現(xiàn)在很多光伏電站，特別是在河北，如果不結(jié)合農(nóng)業(yè)，可能地面電站很難批，這就恰好可以在農(nóng)業(yè)方面做一些探索。

蔬菜方面，有航天蔬菜，航天蔬菜也有喜陰的，這個(gè)類項(xiàng)目也可以做一些旅游農(nóng)業(yè)。

【喜陰植物】

蔬菜：生菜、苦菊、觀音菜、田七、油菜、韭菜、生姜

花卉：臘梅、麥冬草、桃葉珊瑚、蕨類、蘭科、苦苣苔科、鳳梨科、天南星科、竹芋科及球海棠科等室內(nèi)觀葉植物。

瓜果：桔子，枇杷 。

【現(xiàn)有蔬菜大棚改造考慮的因素】

1、不占?jí)和恋?、不改變地面形態(tài)的用地可按原地類認(rèn)定，不改變土地用途、在年度土地變更時(shí)作出標(biāo)注。

2、棚形、單體、連體、支撐材料、朝向、朝南(東西)、朝東(南北向)

3、植物、喜光、喜陰、半喜光

4.規(guī)模大小(四)畜禽(牧業(yè))光伏模式

畜牧光在北京地區(qū)也發(fā)展的很好。在張家口張北區(qū)有羊群基地，內(nèi)蒙草原等其他地區(qū)還有養(yǎng)雞養(yǎng)鴨基地，和窯洞結(jié)合起來(lái)，打了很多的洞讓雞去生蛋。

封閉式(牧民散養(yǎng)——集體規(guī)模建設(shè)分包給牧民養(yǎng)殖)

半封閉、半開放式

開放式

窯洞雞

5.林光模式

林光就是常見的園藝、林木、果樹，國(guó)家林業(yè)局對(duì)林業(yè)政策適當(dāng)放開也提供了一定的空間。

喜陰花卉： 蘭花——喜陰，玉簪——特別喜陰濕的環(huán)境

適宜種植于弱光型、陰陽(yáng)型花卉苗木光伏大棚，封閉式、敞開式光伏農(nóng)業(yè)大棚。

6.藥材光伏模式

在一些地方種一些中藥材，這些藥材都可以跟光伏很好地結(jié)合，種植時(shí)間是十到十一月份種下去，在來(lái)年的三四月份挖出來(lái)。

中藥材當(dāng)中，三七、鐵皮石斛、靈芝、天麻要、豬苓、重樓、鬧羊花、紫參玉竹、旱半夏、黃精、白芨、龍牙百合等喜陰中藥材適合在陰冷潮濕的山區(qū)地方種植。

7.生態(tài)光伏模式

河北有湖畔，內(nèi)蒙的包頭也有大量的礦山，其他的地方比如煤礦區(qū)、鹽堿地，都可以做生態(tài)光伏的開發(fā)。

沙漠、鹽堿地、荒山、涂灘

8.熱電光模式

可持續(xù)發(fā)展的光跟農(nóng)的結(jié)合，還有熱，這個(gè)熱量涉及到很多的資源。因?yàn)檗r(nóng)作物跟熱的關(guān)系很密切，零下五度以下的蔬菜會(huì)凍死，這是開發(fā)時(shí)需要考慮的問(wèn)題，要考慮周邊有沒(méi)有一些熱源?比如電廠、熱氣管，盡可能規(guī)劃的時(shí)候把項(xiàng)目往那邊靠，這樣有利于光伏項(xiàng)目的開展。

比如池，可以把水池做成小的，讓水發(fā)揮儲(chǔ)熱功能。水可以用來(lái)清洗太陽(yáng)能電池板，還可以滴灌，用途很大，所以可以做一些示范。國(guó)家前幾年欠環(huán)境的債很多，我們可以把“坑”變成“坑”，成為有利的東西。

超級(jí)傳熱材料(傳熱速度是常規(guī)的1000-5000倍)

9.服(“三產(chǎn)”)光模式休閑觀光旅游

農(nóng)業(yè)有很多三產(chǎn)，農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、生態(tài)農(nóng)莊、光伏跟墓地的結(jié)合等。

光伏數(shù)字殯葬藝術(shù)文化園模式

【光伏公墓的特點(diǎn)】

1、土地資源緊張，一地多用。殯葬改革的重要內(nèi)容——減少死人占耕地

2、陰陽(yáng)平衡(光伏——陽(yáng)，墓地-陰，符合陰陽(yáng)和諧)光伏需要長(zhǎng)期穩(wěn)定的場(chǎng)

所，墓地具有長(zhǎng)期不會(huì)遷移的特點(diǎn)

3、弘揚(yáng)社會(huì)公德、傳播正能量、推進(jìn)兩個(gè)文明建設(shè)，用文明的方式紀(jì)念逝者

4、讓逝者在光伏大棚下安息符合傳統(tǒng)的習(xí)俗

技術(shù)模塊：藍(lán)牙信標(biāo)二維碼技術(shù)，光伏，遠(yuǎn)程掃墓物聯(lián)網(wǎng)，邊坡修復(fù)，蠟像，移動(dòng)焚燒。

其中，藍(lán)牙信標(biāo)技術(shù)——引進(jìn)于芬蘭，將信標(biāo)安裝在預(yù)先設(shè)定的客體上，當(dāng)物體接近物體時(shí)自動(dòng)開戶解說(shuō)功能。

藍(lán)牙信標(biāo)(二維碼技術(shù))

【物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控設(shè)備特點(diǎn)】

1.遠(yuǎn)程無(wú)線視頻傳輸

采用高性能物聯(lián)網(wǎng)3G無(wú)線視頻服務(wù)器。它是集圖像采集、壓縮、存儲(chǔ)、傳輸于一體的遠(yuǎn)程無(wú)線監(jiān)控終端。產(chǎn)品集成度高，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，無(wú)需昂貴的網(wǎng)絡(luò)投資和系統(tǒng)工程布線，組網(wǎng)簡(jiǎn)單、開通迅速，監(jiān)控對(duì)象不受距離、地域、時(shí)間的限制，監(jiān)控中心可安置在網(wǎng)絡(luò)所及的任意地點(diǎn)。已廣泛應(yīng)用于森林防火、水利水閘、電力設(shè)施、景區(qū)監(jiān)控、工地監(jiān)控、高速公路等物聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控領(lǐng)域。

2.無(wú)線流量控制設(shè)計(jì)

由于3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展還處于初期階段，3G的資費(fèi)還比較昂貴，而且由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的特性，雖然3G的帶寬有了很大的提高，但是總體的網(wǎng)絡(luò)資源還是比較有限，為了節(jié)約3G資費(fèi)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，更好的使用3G網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)特別設(shè)計(jì)了很多無(wú)線流量控制的功能。(1)流量和時(shí)長(zhǎng)統(tǒng)計(jì);(2)視頻分發(fā);(3)限時(shí)播放。

10.水利光模式

水利光伏——偏遠(yuǎn)農(nóng)村，尤其是山區(qū)、海島解決生產(chǎn)、生活用電的同時(shí)，推動(dòng)農(nóng)村機(jī)電排灌、節(jié)水灌溉等現(xiàn)代農(nóng)田水利技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)省人力、財(cái)力、物力、電力的目的。

光伏水利涉及的領(lǐng)域或技術(shù)有光伏提水系統(tǒng)(或稱光伏揚(yáng)水系統(tǒng))、農(nóng)田排灌、節(jié)水灌溉及其控制系統(tǒng)和光伏生活用水、光伏海水淡化、光伏污水處理等，因此，領(lǐng)域十分廣泛。

大跨度式光伏支架

優(yōu)點(diǎn)：大跨度式光伏支架原理與斜拉橋原理，便于成本低、美觀、敞開式、透光率強(qiáng)、污水處理廠。魚塘上捕魚方便，光線充足。

三、農(nóng)光常見組合模式

光伏農(nóng)業(yè)十大模塊怎么組合?一個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中，設(shè)計(jì)成哪幾個(gè)農(nóng)業(yè)模塊?是菌光還是菜光等等?這些效果都不一樣。比如在張家口可以設(shè)計(jì)菌光、菜光，但不能過(guò)于強(qiáng)調(diào)漁光;在內(nèi)蒙古養(yǎng)殖設(shè)計(jì)牧光，或根據(jù)地?zé)豳Y源加入儲(chǔ)熱。因地制宜去設(shè)計(jì)可以使效益最大化。

1、農(nóng)業(yè)企業(yè)——設(shè)施農(nóng)業(yè) 光伏企業(yè)——在設(shè)施農(nóng)業(yè)的棚頂上安裝支架+棚頂光伏板 土地費(fèi)用分?jǐn)?/p>

2、光伏企業(yè)——棚頂+支架增加部份+光伏經(jīng)營(yíng) 農(nóng)業(yè)企業(yè)——棚下設(shè)施農(nóng)業(yè)部份 土地租金分?jǐn)?/p>

3、光伏企業(yè)——棚頂+支架+設(shè)施農(nóng)業(yè)+土地費(fèi)用 ——租賃給農(nóng)業(yè)企業(yè)

4、光伏企業(yè)——棚頂+支架+設(shè)施農(nóng)業(yè)+土地租金包給農(nóng)業(yè)企業(yè)

5、光伏企業(yè)——棚頂+支架(上面部分) 農(nóng)業(yè)企業(yè)——支架下面設(shè)施部份

常用組合模式(一)：

【適用情況】

地域：全國(guó)大部份區(qū)域資源：農(nóng)作物秸稈資源豐富的地方

氣候：寒冷、干燥、潮濕

屬性：生態(tài)修復(fù)、農(nóng)村技術(shù)改造　

農(nóng)光、生態(tài)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目、循環(huán)農(nóng)業(yè) 設(shè)施農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)、生態(tài)農(nóng)莊、新農(nóng)村建設(shè)項(xiàng)目。

常用組合模式(二)：

熱電沼——溫泉(地?zé)?光模式

農(nóng)光與新能源綜合利用結(jié)合

生物質(zhì)能

風(fēng)光沼儲(chǔ)

常用組合模式(三)：

煤礦塌陷區(qū)與廢棄礦區(qū)生態(tài)修復(fù)與光伏

采煤塌陷區(qū)用于水生植物與光伏漁業(yè)(漁光一體化)是一種非常好的結(jié)合模式。

山東省濟(jì)寧市65萬(wàn)畝煤礦塌陷區(qū)

光伏農(nóng)業(yè)與航天植物觀光旅游結(jié)合

 

 

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