“光伏+”：站上能源轉(zhuǎn)型風(fēng)口

能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是碳排放的最主要來(lái)源。近日，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》提出，加快智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級(jí)和特色應(yīng)用，創(chuàng)新“光伏+”模式，推進(jìn)光伏發(fā)電多元布局。

目前，我國(guó)多地加速推進(jìn)光伏發(fā)電多元布局：鄂爾多斯市創(chuàng)新推出“光伏治沙+板下經(jīng)濟(jì)”模式;安徽利辛縣利用“農(nóng)光互補(bǔ)”光伏模式，振興鄉(xiāng)村……作為專(zhuān)利密集型產(chǎn)業(yè)，“光伏+”模式如何在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮作用?

鄂爾多斯：光伏治沙多效協(xié)同

近日，鄂爾多斯市光伏治沙項(xiàng)目工地里一片熱火朝天。“這里正在建設(shè)的是蒙西基地庫(kù)布其200萬(wàn)千瓦光伏治沙項(xiàng)目。未來(lái)，這里將形成光伏板上發(fā)電、光伏板下養(yǎng)殖、光伏板間種植的模式，將實(shí)現(xiàn)光伏治沙生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的協(xié)同發(fā)展。”億利集團(tuán)副總裁趙晉靈接受中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)表示。

蒙西基地庫(kù)布其200萬(wàn)千瓦光伏治沙項(xiàng)目位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市達(dá)拉特旗境內(nèi)的庫(kù)布其沙漠，這是我國(guó)第七大沙漠。該項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)規(guī)模為200萬(wàn)千瓦，占地面積10萬(wàn)畝，總投資120億元。

鄂爾多斯市是我國(guó)重要的能源基地，也是實(shí)現(xiàn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的重要節(jié)點(diǎn)城市，其實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型既任重道遠(yuǎn)也面臨很多機(jī)遇。2021年，鄂爾多斯市實(shí)施新能源倍增工程，堅(jiān)持“煤電油氣風(fēng)光氫儲(chǔ)”多能協(xié)同發(fā)展、綜合利用，打造千萬(wàn)千瓦級(jí)新能源基地和風(fēng)光氫儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)集群。億利集團(tuán)建設(shè)的蒙西基地庫(kù)布其200萬(wàn)千瓦光伏治沙項(xiàng)目便是其中之一。

“光伏+治沙”生態(tài)綜合治理是億利集團(tuán)在庫(kù)布其沙漠創(chuàng)新實(shí)踐的模式。光伏組件鋪設(shè)密度大，能夠有效阻止沙塵的飛揚(yáng)與沙丘移動(dòng);能夠吸收光照、降低土地溫度，減少土壤水分蒸發(fā)，增加土壤水分累積;能夠遮陰，為植物生長(zhǎng)明顯改善環(huán)境條件。

光伏電站投入運(yùn)行后，將增加清潔能源供給，解決后續(xù)防沙治沙的用能需求，實(shí)現(xiàn)沙漠地區(qū)太陽(yáng)能(9.650, 0.20, 2.12%)資源高效利用和沙漠變綠洲的雙重收益。趙晉靈算過(guò)這樣一筆賬：燃燒1噸煤可以發(fā)電3333度，排放二氧化碳2.7噸。而森林每生長(zhǎng)1立方米的蓄積量，平均能吸收1.83噸二氧化碳，釋放1.62噸氧氣。

關(guān)注光伏發(fā)電的北京市柳沈律師事務(wù)所合伙人姚冠揚(yáng)律師表示，億利集團(tuán)聚焦創(chuàng)新集成光伏發(fā)電，大力發(fā)展集“板上發(fā)電、板下種植、板間養(yǎng)殖、治沙改土、產(chǎn)業(yè)扶貧”五位一體的生態(tài)光伏創(chuàng)新模式，盈利模式是通過(guò)運(yùn)營(yíng)地面集中式光伏電站，向電力公司銷(xiāo)售電站產(chǎn)生的電取得收入。目前，億利集團(tuán)在光伏領(lǐng)域提交專(zhuān)利申請(qǐng)近20件，其中約76%的專(zhuān)利申請(qǐng)涉及微網(wǎng)控制，約17%的專(zhuān)利申請(qǐng)涉及儲(chǔ)能。

趙晉靈表示，億利集團(tuán)在“十四五”期間規(guī)劃了10吉瓦新能源建設(shè)任務(wù)。根據(jù)預(yù)測(cè)，10吉瓦光伏電站建成后，每年至少可以發(fā)電160億度，相當(dāng)于每年節(jié)約煤炭500萬(wàn)噸，每年減少二氧化碳排放1250萬(wàn)噸。同時(shí)10吉瓦光伏電站，可以綠化沙漠50萬(wàn)畝，每年增加固碳25萬(wàn)噸。

安徽利辛：“農(nóng)光互補(bǔ)”振興鄉(xiāng)村

在困境中崛起、在洼地處起跳。農(nóng)業(yè)大縣安徽利辛縣曾面臨縣域經(jīng)濟(jì)薄弱，財(cái)政困難，城市建設(shè)滯后等困難。然而，從2015年被列為全國(guó)光伏扶貧試點(diǎn)縣到如今“農(nóng)光互補(bǔ)”光伏項(xiàng)目助力鄉(xiāng)村振興，近年來(lái)，利辛縣積極發(fā)展光伏扶貧與農(nóng)業(yè)發(fā)展相結(jié)合的模式，探索多產(chǎn)業(yè)共榮共強(qiáng)。

那么，“農(nóng)光互補(bǔ)”光伏項(xiàng)目助力鄉(xiāng)村振興在利辛縣是如何實(shí)施的?利辛縣鄉(xiāng)村振興局光伏事業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，利辛縣充分利用村級(jí)光伏扶貧電站光伏板下的閑置土地，大力發(fā)展板下種植，努力探索一地兩用，發(fā)電種植兩不誤，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)與光伏發(fā)電互利共贏。

以張村鎮(zhèn)為例，全鎮(zhèn)共有187.2千瓦電站39座、60千瓦電站3座?，F(xiàn)已在光伏板下種植蔬菜、瓜果等多種低矮農(nóng)作物，既不影響光伏電板發(fā)電，又能增加農(nóng)戶的收入。

與張村鎮(zhèn)類(lèi)似，利辛縣大李集鎮(zhèn)以光伏項(xiàng)目引導(dǎo)政策紅利流向基層，帶領(lǐng)農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)發(fā)展駛上快車(chē)道。據(jù)了解，大李集鎮(zhèn)在14個(gè)村(社區(qū))建設(shè)33個(gè)光伏發(fā)電站，其中187.2千瓦發(fā)電站32個(gè)，60千瓦發(fā)電站1個(gè)。該鎮(zhèn)2020年全年發(fā)電量約710.8萬(wàn)度，實(shí)現(xiàn)各村共增收約604.18萬(wàn)元。

光伏發(fā)電凝聚了諸多創(chuàng)新技術(shù)。尤其在并網(wǎng)過(guò)程中如何避免故障，保障光伏發(fā)電安全成為國(guó)家電網(wǎng)公司研發(fā)布局的重點(diǎn)。“多虧了你們檢查光伏設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，為我們挽回了經(jīng)濟(jì)損失!”前不久，利辛縣江集鎮(zhèn)和諧新村的一位村民對(duì)上門(mén)檢查的供電公司員工說(shuō)道。此前，國(guó)家電網(wǎng)利辛縣供電公司工作人員在對(duì)全縣戶用光伏進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)時(shí)，經(jīng)大數(shù)據(jù)預(yù)警發(fā)現(xiàn)發(fā)電上網(wǎng)量明顯比平時(shí)降低，工作人員經(jīng)初步分析判斷，可能是客戶現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備出現(xiàn)了故障。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，工作人員發(fā)現(xiàn)線路檢測(cè)無(wú)漏電點(diǎn)，逆變器頻繁重啟，初步判斷為逆變器故障。故障處理完畢，發(fā)電設(shè)備恢復(fù)正常。

自2021年以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)利辛縣供電公司依托數(shù)字化建設(shè)，用“電力大數(shù)據(jù)共享”服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，充分應(yīng)用電力大數(shù)據(jù)技術(shù)，助力光伏產(chǎn)業(yè)鄉(xiāng)村振興工作。目前，利辛縣140兆瓦的信利光伏電站已并網(wǎng)發(fā)電。

在姚冠揚(yáng)看來(lái)，創(chuàng)新與專(zhuān)利在助力鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮了重要作用。目前，國(guó)家電網(wǎng)公司在光伏發(fā)電并網(wǎng)、檢查、維護(hù)等方面提交了諸多專(zhuān)利申請(qǐng)，其中一件名為“一種新能源場(chǎng)站虛擬同步控制性能評(píng)估方法及其裝置”的專(zhuān)利申請(qǐng)，涉及新能源場(chǎng)站并網(wǎng)性能評(píng)價(jià)技術(shù)。為了解決光伏發(fā)電等分布式電源發(fā)電在并網(wǎng)時(shí)對(duì)配網(wǎng)產(chǎn)生影響，國(guó)家電網(wǎng)公司還研發(fā)并提交了名為“逆變器控制策略下配電網(wǎng)不對(duì)稱(chēng)故障分量計(jì)算方法和系統(tǒng)”的專(zhuān)利申請(qǐng)，以確保分布式電源發(fā)電并網(wǎng)時(shí)配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。截至目前，國(guó)家電網(wǎng)公司共提交光伏相關(guān)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)利申請(qǐng)1468件。

板上板下雙經(jīng)濟(jì)，綠色環(huán)保、惠及百姓，成為鄉(xiāng)村振興的新支點(diǎn)。姚冠揚(yáng)表示，光伏發(fā)電，發(fā)出的是電，振興的是鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)，照亮的是農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向。