湖北農(nóng)村發(fā)展分布式光伏發(fā)電可行性研究

黎明 王炳輝

（湖北工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院武漢湖北430068）

湖北農(nóng)村發(fā)展分布式光伏發(fā)電可行性研究

黎明 王炳輝

（湖北工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院武漢湖北430068）

分布式光伏發(fā)電是湖北省農(nóng)村充分利用資源，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，開發(fā)新型產(chǎn)業(yè)扶貧模式的重要措施。立足于當前分布光伏產(chǎn)業(yè)項目發(fā)展現(xiàn)狀及推廣障礙，對湖北農(nóng)村發(fā)展分布式光伏發(fā)電的可行性進行了分析，針對性地提出了政策建議。

湖北農(nóng)村；分布式光伏發(fā)電；政策建議

在能源短缺的大背景下，清潔能源的發(fā)展成為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。光伏分布式發(fā)電依托太陽能資源，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，減少了傳統(tǒng)化石能源的消耗，更是極大地緩解了當下嚴重的環(huán)境壓力。因此，分布式光伏發(fā)電的發(fā)展代表著中國未來的能源建設(shè)方向，在廣袤的農(nóng)村區(qū)域推廣分布式光伏發(fā)電項目，充分地利用了農(nóng)村閑置的屋頂資源[1]，在促進農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)升級的同時，更是通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方式實現(xiàn)了農(nóng)村精準扶貧[2]。因此，對分布式光伏發(fā)電項目在農(nóng)村區(qū)域推廣的可行性進行分析，可以為決策者針對性制定策略提供科學(xué)參考意見。

1 分布式光伏發(fā)電的概念

分布式發(fā)電有別于傳統(tǒng)集約式發(fā)電，主要指以滿足特定用戶需要并能配合現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟運行，在既定現(xiàn)場或者是鄰近區(qū)域采用規(guī)模較小的發(fā)電機組的產(chǎn)能方式[3]。作為分布式發(fā)電的一種形式，分布式光伏發(fā)電特指在用戶場地附近建設(shè)，運行以用戶自發(fā)自用為主，余電上網(wǎng)且平衡調(diào)節(jié)為特征的光伏發(fā)電設(shè)施。其特點在于規(guī)模相對較小，設(shè)備及運行相對簡便，生產(chǎn)過程中對資源需求較少且環(huán)境壓力較小，但受氣候特別是太陽能資源的限制。

2 湖北農(nóng)村實施分布式光伏發(fā)電的可行性

湖北省(地理位置N29°05′～33°20′、E108°21′～116°07′)屬于我國太陽能資源第III～VI類地區(qū)，年均太陽能水平輻照在4200～5400 MJ/m2之間，具有較大的資源潛力與發(fā)展前景[1]。當前，太陽能發(fā)電裝置成本大概為1萬元/千瓦，根據(jù)湖北農(nóng)村人均可支配收入，農(nóng)戶初期投入資金4萬元，完成4KW的分布式光伏電站建設(shè)，以1元的固定電價出售給電網(wǎng)，政府補貼0.10元/度，補貼時長5年，則25年總收益約為53.04萬元，結(jié)合相應(yīng)的補助政策，農(nóng)戶可以在9～10年期間收回投資，同時也節(jié)約了生活能源消費支出。

3 分布式光伏發(fā)電存在的優(yōu)勢

分布式光伏發(fā)電依托太陽能資源，發(fā)電設(shè)備維護簡單且不易損壞，適用于農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)等無人值守的特殊環(huán)境。因為分布式發(fā)電的發(fā)電源頭各自獨立，在一定情況下彌補了大規(guī)模用電安全穩(wěn)定性的不足，可作為集中供電方式的重要補充。運行過程中對環(huán)境不會產(chǎn)生任何不良影響，且替代了傳統(tǒng)的火電消耗，進一步減輕了環(huán)境壓力，同時通過自產(chǎn)自銷、余電上網(wǎng)的生產(chǎn)模式，有效降低了輸電線損。但由于需要建立配套逆變及配電設(shè)施，因此需要支出一定的土建及安裝成本投入[3]。當前，分布式光伏發(fā)電作為一種新興能源，滿足氣候變化條件下能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的發(fā)展要求，國家在技術(shù)、財政及政策等方面予以重點扶持，近年來，分布式光伏發(fā)電得到了政府的大力推廣，并取得了一定效益。

4 湖北農(nóng)村發(fā)展分布式光伏發(fā)電制約因素

太陽能光伏發(fā)電在農(nóng)村區(qū)域尚未完全展開，公眾對其運作及經(jīng)濟效益缺乏必要的了解，因此，可能因為占地等既得利益的顧慮阻擾光伏發(fā)電項目推廣與建設(shè)進程。此外，由于廣大農(nóng)村區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的滯后，農(nóng)村既有建筑前期缺乏光伏發(fā)電設(shè)備安裝所需的承重能力，分布式光伏發(fā)電面臨上網(wǎng)困難，余電難以存儲等困境廣泛存在，農(nóng)民也難以得到可見的實惠，因而導(dǎo)致參與積極性降低[4]。當前，雖然政府對光伏發(fā)電電價補貼力度較大，且光伏發(fā)電收益周期可以長達25年，但初期投資成本比較大，而農(nóng)村金融支持力度不足，因此難以大面積推廣農(nóng)村分布式光伏發(fā)電。

5 發(fā)展建議

光伏式分布發(fā)電是政府和社會力推的清潔能源生產(chǎn)方向，但作為一種新興的能源供給方式，不論是并網(wǎng)調(diào)配技術(shù)，還是發(fā)電效率及儲能技術(shù)等都有待發(fā)展。光伏發(fā)電的地區(qū)差異較大，日照時數(shù)、太陽仰角、日照強度等因素均能影響光伏發(fā)電效率，這也在一定程度上影響了光伏能量輸出密度，對當?shù)氐呐潆娤到y(tǒng)造成了一定的沖擊。但隨著相關(guān)技術(shù)體系的發(fā)展成熟，分布式光伏發(fā)電將發(fā)展成為光廣大農(nóng)村地區(qū)最重要的清潔能源利用方式，將農(nóng)村資源與未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)合起來。可以預(yù)見，分布式光伏發(fā)電在湖北農(nóng)村中具有巨大的發(fā)展空間與推廣價值。因此，針對農(nóng)村分布式光伏發(fā)電應(yīng)用的特點，相關(guān)部門需要及時跟進相關(guān)規(guī)范，加強政策及財政的支持，建立激勵機制，通過科研機構(gòu)及實力企業(yè)的全面進入，逐步完善產(chǎn)業(yè)鏈，全面拓寬市場需求，實現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展與農(nóng)村精準扶貧的雙贏局面。

[1]黎明，楊慶華，皮琪力.湖北山地太陽能光伏電站設(shè)計與效益分析[J].應(yīng)用能源技術(shù)，2016(10)：50～52.

[2]黎明，楊慶華.太陽能產(chǎn)業(yè)扶貧在云南省農(nóng)村扶貧工作的作用及建議[J].中外企業(yè)家，2016(08)：29～32.

[3]丁文博.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)對配電網(wǎng)的影響[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014(34)：188.

[4]梁云，楊小天，郭亮.我國光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J].吉林建筑大學(xué)學(xué)報，2015(02)：73～75.

國家社會科學(xué)基金項目(13BJY016)；國際合作項目(WWFPO3050);湖北省社科聯(lián)思想庫項目(HBSXK201612)