開(kāi)發(fā)縣域屋頂光伏促進(jìn)鄉(xiāng)村振興

王濤

縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，不僅為地方政府增加GDP，還實(shí)現(xiàn)農(nóng)民創(chuàng)收。更關(guān)鍵的是，屋頂光伏電站優(yōu)化鄉(xiāng)村環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展。現(xiàn)在很多農(nóng)村安裝光伏電站，鄉(xiāng)村振興無(wú)法離開(kāi)光伏發(fā)電，節(jié)省成本的同時(shí)改變了村貌，具有一定現(xiàn)實(shí)意義。通過(guò)分析屋頂光伏開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)，討論縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)案例，梳理縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)與鄉(xiāng)村振興的關(guān)系，總結(jié)縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)應(yīng)注意問(wèn)題。

鄉(xiāng)村振興是黨提出的重要發(fā)展戰(zhàn)略，是與社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)密切相關(guān)的歷史性任務(wù)。鄉(xiāng)村振興把能源作為戰(zhàn)略性物質(zhì)基礎(chǔ)和動(dòng)力基礎(chǔ)，最大程度體現(xiàn)鄉(xiāng)村發(fā)展的活力，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)。光伏與鄉(xiāng)村振興有效結(jié)合，為貧困戶增收和創(chuàng)收，利用光伏自身優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村剩余勞動(dòng)力就業(yè)、創(chuàng)業(yè)，推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的可持續(xù)發(fā)展。

提高資源利用率，經(jīng)濟(jì)效益顯著

我國(guó)有豐富的屋頂資源，且廣泛分布，加之城市化進(jìn)程較晚，建筑屋頂剩余使用時(shí)間較長(zhǎng)，達(dá)到了光伏系統(tǒng)25年左右的生命周期需求。大部分屋頂長(zhǎng)時(shí)間處于閑置狀態(tài)，不能合理使用。與地面電站消耗的土地利用成本和復(fù)雜的審批過(guò)程對(duì)比，建筑屋頂租金較低，搭配自發(fā)自用、余電上網(wǎng)方式，屋頂光伏系統(tǒng)具有極高經(jīng)濟(jì)價(jià)值，部分光照充足地區(qū)的投資回報(bào)周期大概五年。屋頂光伏項(xiàng)目在高電價(jià)國(guó)家的投資回報(bào)率甚至達(dá)到19%。

隔熱降溫，減少能耗

屋頂以光伏系統(tǒng)作天然隔熱層，提高中間空氣流通速率，避免陽(yáng)光直射，對(duì)建筑物內(nèi)部降溫，尤其是酷暑夏日，直接降低內(nèi)部溫度3-6度，優(yōu)化了居住和工作環(huán)境，相對(duì)節(jié)省電費(fèi)成本。

緩解用電緊張，減輕電網(wǎng)壓力

園區(qū)型企業(yè)始終致力解決能耗問(wèn)題，用電高峰期更甚，企業(yè)通過(guò)光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充，享受折扣電價(jià)的同時(shí)，提高用電的穩(wěn)定性，光伏發(fā)電時(shí)間與企業(yè)用電高峰期統(tǒng)一，發(fā)揮了削峰作用，減輕本地電網(wǎng)供電壓力，相對(duì)來(lái)講，屋頂光伏更易解決消納問(wèn)題。

光伏助力鄉(xiāng)村走低碳振興之路

我國(guó)建筑屋頂資源豐富，開(kāi)發(fā)建設(shè)屋頂分布式光伏潛力巨大。同時(shí)，建筑屋頂分布廣泛，資源不集中，單體規(guī)模偏小，無(wú)形增加了工作協(xié)調(diào)難度，不利于屋頂分布式光伏可持續(xù)發(fā)展。開(kāi)啟屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)工作，全面提高地方積極性，指導(dǎo)地方政府利用屋頂資源拓展市場(chǎng)。

可再生能源發(fā)電模式為“當(dāng)?shù)匕l(fā)，當(dāng)?shù)赜谩保o以公共電網(wǎng)調(diào)劑。如此，減少二氧化碳排放量，確保鄉(xiāng)村振興低碳化，為農(nóng)戶節(jié)省了支付化石能源的費(fèi)用，增加了收入。

科學(xué)應(yīng)用農(nóng)村可再生能源，鼓勵(lì)使用清潔能源，方便治理農(nóng)業(yè)面源污染，改善農(nóng)村環(huán)境，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展，突出了綜合應(yīng)用農(nóng)村能源的環(huán)境效益、生態(tài)效益。我國(guó)有豐富的可再生能源，發(fā)展空間巨大，在農(nóng)村地區(qū)發(fā)展可再生能源具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。光伏縣域探索了清潔能源的使用情況，有利于因地制宜發(fā)展清潔可再生能源，加快農(nóng)村能源清潔低碳轉(zhuǎn)型速率，優(yōu)化農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)。

基于建筑類型分析，分布式光伏的主要建筑類型之一是農(nóng)村居民建筑，且農(nóng)村居民屋頂安裝比例至少為20%。而光伏縣域推進(jìn)通過(guò)漁光互補(bǔ)模式、光伏數(shù)字化應(yīng)用等實(shí)現(xiàn)，聯(lián)合發(fā)展農(nóng)村清潔能源建設(shè)與農(nóng)林牧副漁產(chǎn)業(yè)，提高結(jié)清能源供給能力，解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在環(huán)境問(wèn)題。

在農(nóng)業(yè)大縣，以多角度與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展；在城鎮(zhèn)化基礎(chǔ)建設(shè)良好、環(huán)境承載壓力較大的農(nóng)村區(qū)域，廣泛應(yīng)用光伏多元化模式，改變單一技術(shù)解決農(nóng)戶能源需求；在傳統(tǒng)農(nóng)村地區(qū)分散式住宅形式，利用分布式能源技術(shù)為農(nóng)戶一體化供應(yīng)清潔能源，提高能源資源配置率，有序開(kāi)展可再生能源多能互補(bǔ)模式。

激活綠色動(dòng)能，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

“政府引導(dǎo)，市場(chǎng)激發(fā)，生態(tài)促進(jìn)，三農(nóng)受益”。這是縣域光伏可持續(xù)發(fā)展的模式。政府引導(dǎo)，政府履行服務(wù)職能，發(fā)揮引導(dǎo)作用，保證光伏扶貧資源流動(dòng)的有序性，提高發(fā)展速率。

市場(chǎng)激發(fā)，彰顯市場(chǎng)的決定性作用，讓全部電轉(zhuǎn)化為服務(wù)于農(nóng)民的綠色點(diǎn)。這就要對(duì)發(fā)電科學(xué)計(jì)劃調(diào)度。

生態(tài)促進(jìn)，不只在全縣實(shí)現(xiàn)光伏裝機(jī)、光伏發(fā)電，還要建設(shè)光伏生態(tài)事業(yè)。一方面解決縣域光伏發(fā)電的缺陷，保證充伏扶貧質(zhì)量；另一方面以光伏生態(tài)圈推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

三農(nóng)受益，基于三農(nóng)發(fā)展實(shí)現(xiàn)共贏，避免政績(jī)工程、面子工程。

目前各項(xiàng)政策對(duì)整縣光伏提供支持，縣域屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)，具有巨大的發(fā)展?jié)摿εc綜合效益，但要長(zhǎng)期探索和培育。為防止出現(xiàn)騙補(bǔ)行為，可采取農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼的方式，根據(jù)現(xiàn)實(shí)發(fā)電量完成補(bǔ)貼，為項(xiàng)目建設(shè)提供專業(yè)資金支持。

小崗村智慧能源項(xiàng)目

該項(xiàng)目一期工程包括農(nóng)光互補(bǔ)光伏發(fā)電、地源熱泵等生態(tài)能源項(xiàng)目；光伏車棚、充電樁、智慧路燈、智慧座椅等智慧設(shè)施項(xiàng)目；光伏滅蟲(chóng)、光伏水培植物工廠等綠色產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，借涵蓋政務(wù)、農(nóng)業(yè)、教育、醫(yī)療、旅游等大數(shù)據(jù)的智慧服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能化管理。該項(xiàng)目一期已正式投產(chǎn)。二期對(duì)光伏容量擴(kuò)展，結(jié)合小崗村秸稈量、用能情況，開(kāi)展秸稈綜合應(yīng)用和集中供熱，試點(diǎn)建設(shè)柔性剛性光伏觀光大道等。有機(jī)整合能源網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)和社群網(wǎng)，布置能源+農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)光互補(bǔ)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。研發(fā)光伏水培科技產(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣化、無(wú)人化改造。項(xiàng)目建成后，小崗村完全實(shí)現(xiàn)清潔能源消費(fèi)和供暖，提高了農(nóng)作物秸稈綜合利用率，生活污水處理的農(nóng)戶覆蓋率，生活垃圾無(wú)害化處理率等。

孟河村零碳示范項(xiàng)目

該項(xiàng)目包括三部分，即分布式光伏電站、攻公建屋頂光伏和光儲(chǔ)充一體化停車棚。在孟河村村民廣場(chǎng)建設(shè)光儲(chǔ)充一體化停車棚，搭配四輪、兩輪電動(dòng)車充電樁和儲(chǔ)能設(shè)施。

停車棚以自發(fā)自用、余電上網(wǎng)方式與電網(wǎng)連接。白天，光伏系統(tǒng)為充電樁供電，多余部分為蓄電池充電，充滿后再供給市電，及時(shí)補(bǔ)充能源。晚上，市電為蓄電池和充電樁供電。

孟克村光儲(chǔ)充一體化停車棚有機(jī)整合光伏發(fā)電和車棚，發(fā)電同時(shí)具備傳統(tǒng)車棚的全部功能。項(xiàng)目包括四大要素，即電源、電網(wǎng)、負(fù)荷與儲(chǔ)能，是一個(gè)小型一體化微電網(wǎng)系統(tǒng)，提高了獨(dú)立運(yùn)行效率。

兼顧縣域推進(jìn)的質(zhì)量與規(guī)模

各地政府、電力企業(yè)陸續(xù)頒布縣域推進(jìn)政策。基于各方面分析，地方政府和市場(chǎng)更關(guān)注政策利好帶來(lái)的市場(chǎng)規(guī)模和市場(chǎng)擴(kuò)張速度。縣域推進(jìn)培養(yǎng)了市場(chǎng)熱情，且避免出現(xiàn)劣質(zhì)產(chǎn)品。同時(shí)，充分發(fā)揮試點(diǎn)項(xiàng)目的作用，通過(guò)縣域推進(jìn)檢驗(yàn)分布式光伏技術(shù)和綠色建筑技術(shù)，設(shè)計(jì)建筑+光伏模式發(fā)展思路。

堅(jiān)持因地制宜

縣域推進(jìn)分布式光伏試點(diǎn)項(xiàng)目，核心是建筑屋頂資源。根據(jù)“宜建盡建”原則，確定建筑類型和建設(shè)比例。在貫徹落實(shí)政策方面，各地聯(lián)系自身經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，著重研究工商業(yè)廠房屋頂及連片工業(yè)區(qū)的分布式應(yīng)用。屋頂光伏實(shí)際整合了建筑與光伏，要根據(jù)建筑類型和建筑自身情況實(shí)現(xiàn)安裝。

規(guī)避傳統(tǒng)分布式風(fēng)險(xiǎn)

在縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)過(guò)程，高度重視安全問(wèn)題。近年來(lái)，工商業(yè)分布式光伏安全事故經(jīng)常發(fā)生。縣域推進(jìn)過(guò)程，建設(shè)規(guī)模擴(kuò)大必定隱藏安全問(wèn)題，有必要選擇更安全的產(chǎn)品。

當(dāng)前，傳統(tǒng)工商業(yè)分布式光伏是在已有屋頂直接建設(shè)光伏設(shè)備，即安裝式屋頂光伏，該種技術(shù)門檻不高，便于建設(shè)。但正是如此，增加了市場(chǎng)的混亂度；BAPV是安全的光伏視角，忽略了建筑風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致傳統(tǒng)工商業(yè)分布式光伏面臨三大問(wèn)題。

第一，建筑本身結(jié)構(gòu)問(wèn)題。老舊工商業(yè)廠房屋面載荷不足，不具備安裝節(jié)點(diǎn)，引起屋面塌陷、結(jié)構(gòu)失效等問(wèn)題。

第二，建筑屬性問(wèn)題。傳統(tǒng)BAPV模式，建筑與光伏密切聯(lián)系，光伏建設(shè)方容易忽略建筑屬性，安裝時(shí)對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)造成破壞，為后期建筑使用埋藏了危險(xiǎn)。

第三，屋頂與光伏壽命無(wú)法匹配。常規(guī)彩鋼瓦屋頂壽命明顯比光伏組件短，光伏使用周期內(nèi)一般翻新屋面2-3次，不只增加了投入成本，還帶來(lái)高額停工損失。

積極應(yīng)用新技術(shù)

縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)工作，本身有較強(qiáng)的探索性，因此，要引入先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品。BIPV是未來(lái)分布式光伏的主流形式，其不同于BAPV的建筑光伏，完全拋棄了建筑加裝光伏的傳統(tǒng)理念，而有效融合建筑材料與光伏發(fā)電功能，令建材自身具備光伏發(fā)電功能。

第一，BIPV產(chǎn)品是真正的建筑材料，有效融合了光伏和建筑。

第二，BIPV產(chǎn)品的實(shí)質(zhì)是建材，應(yīng)滿足建筑要求，更強(qiáng)調(diào)安全性。

綜上所述，縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，節(jié)省了配電成本，指導(dǎo)居民綠色能源消費(fèi)，建立農(nóng)村現(xiàn)代能源體系，發(fā)展村集體經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)村民增收就業(yè)。通過(guò)縣域屋頂光伏開(kāi)發(fā)促進(jìn)鄉(xiāng)村振興，最大程度彰顯各自優(yōu)勢(shì)，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

（湖北省巴東縣沿渡河電業(yè)發(fā)展有限公司）

參考文獻(xiàn)：

[1]魏西敏. 利用高鐵站閑置屋面資源開(kāi)發(fā)光伏發(fā)電項(xiàng)目的思考[J]. 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)， 2020， 000（002）：13.

[2]李華. 地面光伏電站開(kāi)發(fā)應(yīng)注意的問(wèn)題分析[J]. 建材發(fā)展導(dǎo)向， 2020， 018（004）：52.

[3]周蕓. 新建建筑與分布式光伏結(jié)合設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J]. 大眾標(biāo)準(zhǔn)化， 2019， 000（012）：32-33.