能源先驅(qū)：農(nóng)業(yè)太陽能的新模式

能源先驅(qū)：農(nóng)業(yè)太陽能的新模式

日本"千葉生態(tài)能源"于6月1日發(fā)表了將太陽能設(shè)備(營農(nóng)型太陽光發(fā)電設(shè)備)和電動汽車(EV)組合使用，以志于構(gòu)建城市近郊農(nóng)村，低碳化及便于災(zāi)害支援的新型光伏模式。同時表示此項目已將于今年5月正式啟動。

該項目將以該公司旗下的太陽能共享公司“千葉市大木戶能源1號機(千葉市)”為實證據(jù)點來進行實施。

一般來說，“太陽能共享(solar sharing)”是指在農(nóng)業(yè)用地上支起支柱，在上面設(shè)置太陽光發(fā)電設(shè)備等發(fā)電設(shè)備，使農(nóng)業(yè)和發(fā)電事業(yè)兩立。

隨著引進移動式蓄電池(開始時為固定式蓄電池)，發(fā)電后的電力不進行售賣電，可用于住宅內(nèi)或電動農(nóng)具等。

其構(gòu)想是通過確保該太陽能共享和EV移動性組合的電源和移動手段，以建設(shè)災(zāi)害時也能發(fā)揮作用的移動性和使用移動式蓄電池的災(zāi)害支援模型(農(nóng)村BCP)為目標(biāo)。

此外，在正常情況下，將利用它們來最大程度地將電力設(shè)備引入在諸如人員流動，農(nóng)產(chǎn)品運輸和除草控制等，農(nóng)業(yè)工作中也可能實現(xiàn)的電力化區(qū)域，以便達成農(nóng)業(yè)低碳化目標(biāo)。

該計劃預(yù)定在2021年6月之前報告該示范項目的初步結(jié)果。

農(nóng)村BCP

BCP指的是，業(yè)務(wù)連續(xù)性計劃(Business Continuity Planning)的縮寫。

“業(yè)務(wù)連續(xù)性計劃”是一套基于業(yè)務(wù)運行規(guī)律的管理要求和規(guī)章流程，它能使一個組織在突發(fā)事件面前能夠迅速作出反應(yīng)，以確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能可以持續(xù)進行，而不造成業(yè)務(wù)中斷或業(yè)務(wù)流程本質(zhì)的改變。

而“業(yè)務(wù)連續(xù)性”是指企業(yè)有應(yīng)對風(fēng)險、自動調(diào)整和快速反應(yīng)的能力，以保證企業(yè)業(yè)務(wù)的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

一般來說企業(yè)重要應(yīng)用和流程提供業(yè)務(wù)連續(xù)性應(yīng)該包括以下三個方面。

1.高可用性(High availability)。它是指提供在本地故障情況下，能繼續(xù)訪問應(yīng)用的能力。無論這個故障是業(yè)務(wù)流程、物理設(shè)施，還是IT軟硬件故障。

2.連續(xù)操作(Continuous operations)。 它是指當(dāng)所有設(shè)備無故障時保持業(yè)務(wù)連續(xù)運行的能力。用戶不需要僅僅因為正常的備份或維護而需要停止應(yīng)用的能力。

3.災(zāi)難恢復(fù)(Disaster Recovery)。它是指當(dāng)災(zāi)難破壞生產(chǎn)中心時，在不同的地點恢復(fù)數(shù)據(jù)的能力。

同時，上述三個部分不是相互孤立的，是相互關(guān)聯(lián)，而且有交叉的。

突發(fā)情況及災(zāi)害的應(yīng)對

與此同時，確保在農(nóng)村地區(qū)發(fā)生災(zāi)害時，也可以使用新的“可再生能源電源”和移動手段的實證事例，是從“令和元年房總半島臺風(fēng)”的經(jīng)驗中總結(jié)并提出的。

其背景是，近年來日本全國的加油站數(shù)量有逐年減少的傾向，自然災(zāi)害發(fā)生的時候由于停電和交通網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，加油站長時間無法運作并起不到作用，特別是農(nóng)村地區(qū)的風(fēng)險特別顯著。

根據(jù)資源能源廳的數(shù)據(jù)，全國性的加油站從2014年度末的33510處減少到2018年度末的3070處。

今后，日本繼續(xù)發(fā)生自然災(zāi)害事件并不難預(yù)測，在農(nóng)村作為主要移動手段的汽車，因嚴(yán)重的災(zāi)害受限時，作為農(nóng)村的生命線急需能夠找到代替以汽油驅(qū)動為主的新的移動手段。

因此電動汽車(EV)自然而然的受到了農(nóng)村的關(guān)注。

實際上，在平成30(2018)年9月發(fā)生的北海道膽振東部地震中，設(shè)置了家用太陽光發(fā)電設(shè)備的住戶，其中有85%的房屋將其作為緊急用電源使用，大幅彌補了災(zāi)害帶來的不便。

在上述緊急情況下，如果導(dǎo)入了自家消費型太陽能發(fā)電設(shè)備和蓄電池的話，就有可能填補停電帶來的問題，減少人為災(zāi)害和經(jīng)濟損失。

太陽光發(fā)電設(shè)備有“獨立運轉(zhuǎn)功能”的模式，可以將發(fā)電的電力從獨立運轉(zhuǎn)插座中利用。

如果有蓄電池的話，可以在夜間使用白天開車充電的電力。在災(zāi)害發(fā)生時周圍的電力中斷的情況下，光是能提供穩(wěn)定的燈光照明這一條，就能大幅緩解因災(zāi)害帶給人們的的精神壓力。

另外，就算沒有蓄電池，發(fā)電系統(tǒng)白天也可以照樣運作，因此，就算退一萬步來講，光是在沒有電源供應(yīng)的情況下，也能提供應(yīng)急使用就擁有獨特的價值。

拓展農(nóng)村可再生能源

“千葉生態(tài)能源根”據(jù)資源能源廳的數(shù)據(jù)估算，直接投入日本農(nóng)業(yè)的能源中有94.1%是化石燃料。

在世界性脫化石燃料潮流中，農(nóng)業(yè)的能源轉(zhuǎn)移是當(dāng)務(wù)之急，因此，農(nóng)村的可再生能源電源的擴大是必要的。

此次的實證據(jù)點千葉市大木戶Aguri能源1號機(千葉市)，作為大規(guī)模太陽能共享設(shè)備，于2018年3月竣工。

在設(shè)備下的農(nóng)田里栽培了大蒜。另一方面，在農(nóng)田使用的農(nóng)具中依然使用了化石燃料。

該公司希望通過這項實證事業(yè)，提出利用可再生能源電源使農(nóng)具電動化的方法。

這個發(fā)電站，發(fā)電和營農(nóng)都由千葉生態(tài)能源(千葉市)負(fù)責(zé)。該公司是千葉大學(xué)的風(fēng)險企業(yè)，是營農(nóng)型太陽光的先驅(qū)。

在該設(shè)備運行一年左右后，迎來了第一次考驗。2019年9月18日是日本千葉縣15號臺風(fēng)登陸后的9天。

在周邊的農(nóng)田，很多塑料大棚都損壞了?？墒?ldquo;千葉市大木戶阿古力能源1號機”的設(shè)備完全沒有損傷。

因為營農(nóng)型太陽光的農(nóng)機在其下面工作，加上高度約為3m，比一般的地面設(shè)置型太陽光更高，而且支柱的間隔也更大。

因此，在強風(fēng)持續(xù)吹拂時的耐負(fù)荷性等設(shè)備強度，需要考慮到比通常的地面設(shè)置型還要高。

其基桿是螺桿樁，支柱是鋁材。樁子基礎(chǔ)有利于低成本化，但另一方面也有因安全性而產(chǎn)生疑問的情況。

但是，在周邊強風(fēng)造成的災(zāi)害不斷發(fā)生的情況下，從該發(fā)電站的設(shè)備并無損傷來看，只要適當(dāng)使用，就可以確保足夠的耐力。

在自然災(zāi)害頻繁的日本，其農(nóng)村地區(qū)因為人口稀少，并老齡化問題日益嚴(yán)峻。

急需利用新能源打造一個能在災(zāi)害發(fā)生時，迅速提供在地居民應(yīng)急的電力供應(yīng)，并盡可能減少對生產(chǎn)的影響的系統(tǒng)。

營農(nóng)型太陽能的發(fā)展不僅是針對太陽能行業(yè)的，同時也是農(nóng)業(yè)的福音，農(nóng)業(yè)與光伏產(chǎn)業(yè)一體化也側(cè)面證明了光伏產(chǎn)業(yè)的多元化與重要性。