光伏电站环保优势分析

1太阳能光伏发电介绍

随着化石能源的短缺以及人们对环境的日益重视,开发新能源是未来发展的重要环节。太阳能分布广泛,用之不竭且廉价易得,一直是人们理想的清洁能源。光伏发电是利用太阳能的一种重要方式。光伏发电原理主要是是利用半导体的光生伏特效应,将光能直接转变为电能的一种技术。光伏电站,是一种利用太阳能,通过太阳能电池板、逆变器、箱变等电子元件,将太阳能转换成电能,并向电网输送电力的发电系统。我国太阳能光伏产业起步较晚,截至2022年底,我国太阳能光伏发电累计并网装机量已达130GW。[2]“农风光”互补型发电项目是将太阳能光伏板下方移栽种植适当的农作物,同时在风功率密度较大的地方安装风机进行风力发电,既可防止水土流失,提高土地利用率,也可最大限度利用自然资源。本文以四川省盐边县“农风光”互补型光伏电站为例进行分析,对未来四川地区光伏产业发展提供参考。

2“农风光”互补型发电项目介绍

四川省攀枝花市盐边县“农风光”互补型发电项目位于四川省攀枝花市盐边县大面山,光伏电站设计运行期25年,投运后每年可节约标煤约0.90万吨,减少二氧化碳(CO2)2.19万吨,二氧化硫(SO2)9.35吨,氮氧化物(NO某)9.35吨,烟尘2.81t以及节约用水8.0万m3。该项目于2022年12月10日开工建设,从建成到投产仅用6个多月的时间。该项目与100MW风电项目以及450亩生态农业园组成了四川省首个“农风光”发电互补项目,标志着“新能源+”发展战略初见成效。[3]

3“农风光”互补型发电项目的优势

光伏与农业相结合可以提高土地利用率,不会占用额外资源。光伏所发的电可以用于农业用电需求。一些地区的光伏农业大棚成为当地的科技示范项目,将观光、休闲、体验等旅游项目与光伏农业融合,形成极具特色化、规模化的示范项目。但是,光伏大棚目前来说成本相对较高。随着光伏发电平价上网到来,现代化农业与清洁能源相结合会成为一种发展趋势。因此,农业与光伏项目具有较大的发展潜力。盐边县大面山土地辽阔,不良地质相对不发育,冬春季节季风明显,全年太阳辐射量较高,属于风能,太阳能资源可利用区。盐边县已建成大面山一期,二期73台风机共计146MW光伏发电项目以及450亩生态农业园区,成为四川省首个“农风光”互补产业试验项目基地。在风电场及光伏场区周围,种有芒果,蓝莓,火龙果等水果。由于光伏项目占用土地面积较大,在其周边种上水果蔬菜可以提高土地利用率,不会改变土地性质,防止水土流失,光伏项目发电可以用于农业需求,不需额外资源。而风机占地面积较小,周围也可以种植蔬菜水果等。建设完成后,风力发电,光伏发电以及农业种植可以成为吸引游客旅游观光的一大特色,促进当地农民收入和经济发展。目前,国家大力支持产业共同发展,光伏产品在农业中的应用市场有较大潜力,光伏和农业的结合不仅有利于光伏行业本身,同时对于农业的转型也具有重要意义,成为现代农业发展的一种全新模式。在环保方面,风力发电和光伏发电都属于新能源产业,对环境污染较小。在同一片土地再进行农业种植,将大大提高土地利用率。因此,从经济效益和环境保护两方面来看,“农风光”互补试验项目具有较大发展前景。

4存在的问题和建议

5结论

综上所述,“农风光”互补型发电项目可以弥补风力发电和太阳能发电的各自缺陷,提高土地综合利用率,降低管理成本,对环境基本没有污染。但是,在真正实施的过程中,仍然面临很多困境,一方面山区水资源的匮乏导致农业灌溉困难,另一方面新能源的技术也存在很多问题,需要大量专业型人才进行维护和管理。除此之外,由于“农风光”项目发展时间仍然较短,对环境的综合影响

在短时间难以分析,因此,在发展的过程中,还需要密切关注环境变化,及时做出合理措施。在未来的发展过程中,新能源仍然是重要的发展目标之一。新能源的技术还需大力发展,太阳能发电的转换效率问题,风力发电的蓄电储电问题都还需要解决。尽管新能源技术目前还存在缺陷,但是随着环境问题日益严重,技术发展日新月异,新能源产业在未来具有很大的发展潜力。四川盆地地区山地较多,山区人烟稀少,噪声,尘土等不会造成太大影响,适合发展新能源产业和农业。“农风光”发电项目既可以提供清洁电力,又可以促进产业共同发展。因此,“农风光”互补型发电项目是未来值得大力发展的项目。

参考文献

[1]中国网.《太能能光伏产业“十二五”规划》,2022.

[2]董世梅,寇敏芳.“农风光”互补首个试验项目得出啥经验[N].四川日报，2022，10-20/008版.

[3]赵昕宇.风光互补发电潜力分析与系统优化设计研究[D].郑州：河南农业大学,2022.

[4]郎永强,张学广,徐殿国.双馈电机风电场无功功率分析及控制策略[J].中国电机工程学报,2007,27(9):77-82.

[5]谢震,张崇巍,张兴等.基于MPPT的变速恒频双馈风力发电机控制策略[J].农业机械学报,2007,38(7):184-151.

[6]李丽珍,刘辉,史学峰,草露。浅析光伏电站对环境影响[J].中国防辐射研究院,2022.

[7]王文兵.浅析“渔光互补”型光伏电站在苏北地区的环保优越性[J].污染防治技术,2022.

[8]徐大平,柳亦兵,吕跃刚.风力发电原理[M].北京：机械工业出版社,2022.