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“农光互补”模式,城投公司投资新方向

文/梅德龙

摘要:本文以探讨“农光互补”相关的政策、应用模式作为切入点,深入剖析了具有代表性的两例“农光互补”项目,为城投公司探索“农光互补”作为未来投资新方向提供了参考。在文章最后,简要说明了“农光互补”的应用前景和目前面临的困境,旨在帮助城投公司因地制宜,探索出适合自身的“农光互补”模式。

一、引言

农光互补也称光伏农业,将光伏发电与农业生产两者结合起来,构建板上利用太阳能光伏发电,板下则应用为种植、养殖,实现具有发电能力,又能从事农业生产的模式,以此创造更好的经济效益和社会效益。从农光互补的范畴来看,它是渔光互补、林光互补,以及农业大棚光伏项目等的统称。

目前全国各地推广农光互补,经济效益和社会效益明显。一方面,虽然国家对于光伏发电的补贴逐年退坡,但是将“光伏+农业”的模式高效率利用土地,经济效率比较良好;另一方面,农光互补项目在发电、农业生产的同时,也创造了很多的就业岗位,可以带动当地农民脱贫以及实现增收。此外,国家重视光伏产业,政策层面体现出较强的支撑态度。

2021年是“十四五”规划的开局之年,也是国企改革尤其是地方国企改革提速的关键之年。地方城投公司的投资一般以政府指导性投资为主,少有自主性投资。除了城投公司本身投资能力有待提升外,如何寻找适宜的投资方向也成为了城投公司面对的一大难题。本文将探讨“农光互补”作为城投公司投资方向的可能性,为城投公司拓展投资方向提供参考。

二、“农光互补”政策解读

近两年,与“光伏531新政”(即国家发展改革委、财政部、国家能源局与2018年5月31日联合发布的《关于2018年光伏发电有关事项的通知》)相承接,国家出台一系列政策(详见下表1),推动光伏行业降本增效,尽快实现“平价上网”。2020年3月10日,国家能源局发布的《关于2020年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》做出2020年的预算总额度、补贴竞价模式、申报截止日等事项的安排,提出要积极支持、优先推进无补贴平价上网光伏发电项目建设,2020年度新建光伏发电项目补贴预算总额度为15亿元,政策层面体现出较强的支撑态度。

表1 近三年(2017-2020年)中国太阳能光伏行业相关政策

日期

政策名称

内容

2017.4

《太阳能光伏产业综合标准化技术体系》

到2020年,初步形成科学合理、技术先进、协调配套的光伏产业标准体系,基本实现光伏产业基础通用标准和重点标准的全覆盖,总体上满足光伏产业发展的需求。

2017.9

《推进光伏发电“领跑者”计划实施和2017年领跑基地建设有关要求》

光伏发电“领跑者”计划和基地建设以促进光伏发电技术进步、产业升级、市场应用和成本下降为目的,通过市场支持和试验示范,以点带面,加速技术成果向市场应用转化,以及落后技术、产能淘汰,实现2020年光伏发电用电侧平价上网目标。

2017.10

《分布式发电市场化交易试点》

结合已建成接入配电网消纳的光伏发电、分散式风电的项目建设规模,以及电力系统的负荷和配电网布局,测算到2020年时接入110千伏及以下配电网可就近消纳的分布式光伏和分散式风电的总规模及其2018-2020年各年度的规模。

2017.11

《2018年光伏发电项目价格政策》

为促进光伏发电产业健康有序发展,根据当前光伏产业技术进步和成本降低情况,降低2018年1月1日之后投运的光伏电站标杆上网电价,I类、Ⅱ类、Ⅲ类资源区标杆上网电价分别调整为每千瓦时0.55元、0.65元、0.75元(含税)。

2018.1

《公布光伏制造行业规范条件(2018)》

支持光伏扶贫;有序推进光伏发电领跑基地建设:积极推进分布式光伏资源配置市场化,鼓励地方出台竞争性招标办法配置除户用光伏以外的分布式光伏发电项目,鼓励地方加大分布式发电市场化交易力度;各地、各项目开展竞争性配置时,要将上网电价作为重要竞争优选条件。

2019.1

《关于积极推进风电、光伏发电无补贴评价上网有关工作的通知》

开展平价上网项目和低价上网试点项目建设:优化平价上网项目和低价上网项目投资环境;保障优先发电和全额保障性收购;鼓励平价上网项目和低价上网项目通过绿证交易获得合理收益补偿;促进风电、光伏发电通过电力市场化交易无补贴发展。

2019.1

《关于公布2019年第一批风电、光伏发电平价上网项目的通知》

显示全国共有16个省级能源主管部门报送风、光平价上网项目名单,其中光伏平价上网项目装机规模为14.78GW。

2019.4

《关于完善光伏发电上网电价机制有关问题的通知》

完善集中式光伏发电上网电价形成机制,将集中式光伏电站标杆上网电价改为指导价;新增集中式光伏电站上网电价通过市场竞争方式确定,不得超过所在资源区指导价;适当降低新增分布式光伏发电补贴标准。

2020.3

《关于2020年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》

2020年度新建光伏发电项目补贴预算总额度为15亿元。其中:5亿元用于户用光伏,补贴竞价项目(包括集中式光伏电站和工商业分布式光伏项目)按10亿元补贴总额组织项目建设。竞争配置工作的总体思路、项目管理、竞争配置方法仍按照2019年光伏发电项目竞争配置工作方案实行。

然而,对于“农光互补”的概念,国家层面的政策一直未有提及,主要是依托上述光伏相关的政策进行执行。《关于支持新产业新业态发展促进大众创业万众创新用地的意见》(国土资规〔2015〕5号)(下称:五号文)仅对光伏发电项目占用土地进行了简要说明。根据五号文的要求,光伏大棚基本上占用的是农用地,对建设占用农用地的,所有用地部分均应按建设用地管理。

在地方政策层面,合肥市政府发布的《合肥市人民政府关于促进光伏产业持续健康较快发展的若干意见》(合政〔2016〕93号),第一次对农光互补的光伏电站有了一个基本的概念的明确。此外,河南省发改委发布的《河南省发改委关于推进光伏发电项目有序健康发展和调整列入2015年以前年度指导规模项目的通知》(豫发改能源〔2016〕720号)也提出了农光互补电站所需的支持性附件。

三、“农光互补”模式解析

农光互补是一种新兴的农业形式,不仅解决了取水灌溉机械动力所需要的供电问题,避免了光伏产业和农业争地情况,还可以将多出来的电卖给国家电网。目前光伏农业主要有四大模式,即光伏种植、光伏养殖、光伏水利、光伏村舍,其中又分为菌菇光伏、渔光互补、蔬菜(瓜果)光伏、畜禽(牧业)光伏、林光、药材光伏、生态光伏、水利光伏等。在当下光伏行业快速发展的浪潮下,光伏农业扮演着重要的角色,具有广阔的发展前景。目前主要的光伏农业模式如下表2。

表2 主要的光伏农业模式

序号

模式名称

模式简析

1

光伏+蔬菜/水果

将棚顶光伏发电和棚下农业种植有机结合,带动农业产业转型升级。农作物方面,可以种植航天蔬菜或者是喜阴植物,这个类项目也可以做一些旅游农业。

2

光伏+菌落

在空地种植速生植物,对废弃资源循环利用,解决大量固体废弃菌包的环境压力。

3

光伏+养殖业

光伏加养殖业,可以是放养,也可以搭养殖棚,可以养殖羊猪鸡奶牛肉牛野兔等,多为食草动物。

4

光伏+渔业(渔光互补)

利用鱼塘广阔的面积,在上面安装太阳能电池板来发电,光伏组件立体布置于水面上方,下面水产养殖,一地两用,利润比单纯水产养殖大幅提高。目前渔光互补的主要分类有封闭式、开放式、飘浮式和跨越式。一般建设在湖泊,河,池塘,溪,煤矿塌陷区,稻田养鱼等地区。

5

光伏+林业

林光就是常见的园艺、林木、果树,国家林业局对林业政策适当放开也提供了一定的空间。这种模式下,适宜种植于弱光型、阴阳型花卉苗木光伏大棚,封闭式、敞开式光伏农业大棚。

6

光伏+药材

在一些地方种一些中药材,这些药材都可以跟光伏农业模式很好地结合,部分喜阴中药材适合在阴冷潮湿的山区地方种植。

7

光伏+生态

利用荒山荒坡、盐碱地、废弃煤矿区等闲置土地,开发生态光伏,建设光伏电站,可以实现环保、经济效益双丰收,同时还能使这些废弃土地得到休养生息,一举多得。

8

光伏+水利

偏远农村,尤其是山区、海岛,在解决生产、生活用电的同时,推动农村机电排灌、节水灌溉等现代农田水利技术的发展,以实现节省人力、财力、物力、电力的目的。光伏水利涉及的领域或技术有光伏提水系统(或称光伏扬水系统)、农田排灌、节水灌溉及其控制系统和光伏生活用水、光伏海水淡化、光伏污水处理等,领域十分广泛。

农作物作为农光项目的重要收入来源,需要根据当地土质条件,光照情况选择恰当的品种,同时要考虑光伏电站运营期对农作物产量的影响。这就要在项目建设前考虑当地的地理条件,如气候、土壤、温湿度等,还要农作物的生存条件如光照、灌溉、虫害等,规划光伏组件容量、整体布局、远期规划及其与农业如何优势互补,从长远看还要考虑农产品的销路等。以上都会影响到农光互补模式的选择。

四、“农光互补”案例分享

(一)金湖县渔光互补项目

2014年12月31日,协鑫新能源江苏省金湖县装机量为100MW的渔光互补电站实现并网。金湖县隶属江苏省淮安市,位于江苏省中部,总面积1393.86平方千米,水面及滩涂约占总面积的1/3,而该县人口仅为30万左右,是一个典型的人口密度低,水域面积大的地区。

该渔光互补电站所使用的2779亩土地在建设之前是一片未利用滩涂地,处于荒废阶段,既没有办法承包给农民进行农作物种植,也没有更好的开发利用方式。在对地区进行专项调研和农业方案的设计的基础上,项目承接方协鑫新能源对这片滩涂地进行了土地平整修复,决定探索渔光互补的方式对该片土地进行开发再利用。

100MW渔光互补电站自并网一年半内累计发电17772.5万度,整改之后的滩涂地水深约为50-70公分,投放了小龙虾、螃蟹等市场价值高的品种。据悉,金湖县的小龙虾也是当地的特产之一,畅销国内外市场。生态养殖的小龙虾密度较低,只投喂少量的玉米面、小麦等天然饲料就可以保证其成长品质。

光伏模式并不意味着所有的资源都要为电站的开发建设让路。金湖县渔光互补项目将滩涂利用开发与光伏电站相结合,对于未来农光、渔光可复制模式具有一定的借鉴意义。

(二)光泽县鸡光互补项目

光泽县(古属邵武府光泽县)位于福建省西北部,全县总面积2240平方公里,是省级扶贫开发重点县、省级文明县城、省级园林县城、省级城镇化试点县、省定产粮大县、一般转移支付县、重点老区县和原中央苏区县。2019全年地区生产总值114.53亿元,比上年增长 4.7%,户籍人口16.24万人。

然而就在这样的一个小县城内,有着亚洲最大的养殖基地,把5亿鸡养在太阳能板下面,然后利用鸡粪制成了燃料,最后让鸡粪和蛋壳在燃烧时转化成电能,这样不仅减少了鸡粪带来的污染,还让鸡粪得到了更合理的运用,这样的模式堪称是世界上一项创举。

这种模式在带来经济收入的同时,还有着环保的价值,在一定程度上也缓解了人们对能源问题的忧虑。目前光泽县城不仅有着亚洲最大的养鸡场,还有世界最大的养殖基地火力大电厂。这个县城的火力发电站每天能够消化800吨左右的鸡粪,不仅可以为外界提供电量,还解决了一项世界难题。

光泽县鸡光互补项目将垃圾资源回收利用、禽类养殖和光伏发电有效结合在一起,这种创新模式值得国内外进行借鉴。

五、结语

农光互补的模式有很多种,国内外的农光互补的案例也有很多。但是农光互补项目需要贴合当地的实际情况,探索出光伏与农业、渔业等结合的可行性,才能将经济效益和社会效应发挥到最大。金湖县将光伏与当地滩涂利用开发相结合,光泽县将光伏与当地鸡养殖与鸡粪处理相结合,两者都为农光互补模式的开拓提供了优秀的案例。

此外,农光互补还需要面临一些担忧,如前期投资高,回本慢;后期运维有难度;组件会存在一定程度的衰减;逆变器会出现故障;支架会存在生锈与老化等。这也是农光互补不能在国内大面积普及的重要因素,也是农光互补项目在前期规划阶段必须考虑的因素。但是从理论层面上和实践探索来看,农光互补模式较好的经济效应和带动扶贫等的社会效应,都是其模式值得城投公司投资看好的原因。


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