“漁光互補”開辟水產養殖業可持續發展新路

｜ 文/王佳儀

“漁光互補”是指漁業養殖與光伏發電相結合，在魚塘水面上方架設光伏板陣列，光伏板下方水域可以進行魚蝦養殖，光伏陣列還可以為養魚提供良好的遮擋作用，形成“上可發電、下可養魚”的發電新模式。

“漁光互補”不僅能夠實現水面高效利用增加清潔能源產能，還可以提高水產品的質量和效益，推動生態農業的發展和農民增收。近年來，我國的“漁光互補”產業發展迅猛，但由于受到養殖品種少、養殖設施構建技術薄弱等問題制約，“漁光互補”的基礎研究目前還處于空白狀態，需要從產業生態學角度開展系統性研究，充分考量漁業生產與光伏發電的協同性、匹配性和互補性，根據綠色水產養殖要求建立養殖技術體系，加強相關政策引領和規劃布局，同步探索池塘及海上“漁光互補”模式，為實現“兩碳目標”貢獻力量。

“漁光互補”全面開花

2012年，全國首座“漁光互補”光伏電站在江蘇建湖并網，主要建設在養殖池塘上面，一期工程容量為20MW，年發電量達2100萬kWh；2017年投入運營的浙江慈溪市周巷水庫和長河水庫“漁光互補”項目，是目前國內已投入運行的規模最大的“漁光互補”發電項目，項目總投資18億元，總水域面積299.47公頃，總裝機容量達200MW，預計年均發電量達2.2億kWh，該項目所發電量全部接入國家電網，業主方年售電收入約2.4億元，年漁業收入可達1300萬元。在西南地區，建設中的廣西壯族自治區來賓市“漁光互補”光伏發電項目，位于蓮花塘水庫和鐵象水庫，占地400公頃，由來賓市賓惠綜合能源服務有限公司投資15億元建設，總裝機容量300MW，該項目2020年已進入用地規劃階段。

近年來，我國光伏產業得到了快速發展，光伏發電的裝機容量突飛猛進。但由于地面光伏電站占用的土地面積較大，隨著光伏發電裝機容量持續攀升，地面光伏電站的發展將會受到土地資源的限制。而我國的內陸水域面積較為寬廣，其中湖泊面積約910萬公頃、水庫面積約為250萬公頃、內陸池塘面積200萬公頃，若考慮滿鋪情況，可建設光伏約15000GW，僅考慮利用水域面積20%建設光伏電站，裝機容量可達3000GW。因此，利用內陸水域如湖泊、水庫、池塘等區域建設水上光伏電站，既不占用土地面積，同時又增加了光伏發電裝機容量，是一種高效的光伏發電新形式。

清潔能源與水產養殖跨界融合

有專家表示，“漁光互補”不僅能實現我國清潔能源與水產養殖的跨界融合，還將大幅提升單位面積國土的價值輸出，真正實現“漁、電、環保”三豐收，為我國經濟的可持續增長和綠色發展提供一條全新路徑。

從能源利用角度來說，“漁光互補”模式采用綠色清潔能源——太陽能，太陽能是一種典型的現代可再生能源，兼具清潔、生態的特點，且儲量豐富。“漁光互補”光伏電站直接將太陽能轉換成電能，減少了對石油、煤炭等礦產資源依賴，符合國家生態文明建設的要求，符合可持續發展戰略。

從實際應用角度來說，首先，通過“漁光互補”模式，在池塘、湖泊、水庫面上構建太陽能發電器，使池塘養魚和太陽能發電在空間上結合起來，充分利用了空間資源。其次，在生產過程中，光伏組件的安裝，可在一定程度上降低水面溫度，特別是在華南地區可防止因水溫偏高對水產養殖造成的損失，有利于提高魚類的生長和攝食。傳統的水產養殖僅僅獲得水產養殖品，收入來源單一。通過對大規模的池塘進行立體式綜合開發，提高了資源利用的效率，增加了養殖戶的綜合收益。

截至2020年底，我國可再生能源累計裝機容量已達9.34億kW，占全球可再生能源總裝機規模的1/3，特別是風電、光伏，2019年新增裝機約1.2億kW，占全球風電、光伏新增裝機容量的一半以上。我國可再生能源的大規模發展也有力促進了風電、光伏為代表的新能源技術的發展，使全球可再生能源特別是風電、光伏成為新增主力能源。

相比于傳統水產養殖以及傳統陸地搭建光伏，“漁光互補”具有獨特的優勢，在其運行過程中既不影響光伏板發電，又不影響水產養殖，能夠使養殖戶實現增產增收的目標。特別是由于光伏板對太陽光有遮擋作用，改變了養殖環境，有利于喜陰性名特優品種，如青蟹、沙蝦、甲魚、河蟹、黃顙魚、沙塘鱧等的生長。

業內人士認為，光伏發電是一種經濟實惠的發電方式，但傳統光伏安置在陸地上，占用大量土地資源，使得光伏產業發展速度逐漸降低，而“漁光互補”的出現解決了上述問題，既能節約土地資源，又能提高社會供電量。

政策助推“漁光互補”發展

“漁光互補”創造了強大的協同效應，包括水資源保護、水產品生產、生態系統改善以及發電帶來的經濟收益等。但“漁光互補”的基礎研究目前還處于空白狀態，還需通過產學研結合，研究“漁光互補”的產業特征、系統結構、環境響應機制，以及產業系統與自然生態系統之間物質和能量的交換和代謝過程，優化與調控方法以及實現產業系統高效、和諧發展的工程建設模式等。

“漁光互補”最早建設在淡水養殖池塘上，經過多年的發展已基本形成了一套可行的養殖和發電互補模式。但同時“漁光互補”設施系統存在著建設不規范、運行效率低及建設成本高等問題。如太陽能光伏電量損耗一般有三大主要損耗，即逆變器損耗、變壓器損耗和光伏陣列損耗，如何有效減少光伏電力的浪費，需要通過工程手段進行解決。此外，在“漁光互補”養殖系統中如何解決因添加飼料而增加的生化需氧量以及造成的環境污染，也需要通過工程技術加以解決。同時，還要研發投喂、施藥、捕撈、光伏清理等生產機械化技術和專用設備。專家建議，要建立“漁光互補”技術體系，制訂相應的國家和行業性標準規范。

我國的“漁光互補”產業快速發展，但由于受養殖品種少和養殖設施構建技術薄弱等問題制約，“漁光互補”的總體技術水平較低，養殖效益不高，光伏區養殖水域污染問題依然存在，不符合水產養殖綠色發展的要求，需要從產業生態學角度開展系統性研究，充分考量漁業生產與光伏發電的協同性、匹配性和互補性，根據綠色水產養殖要求建立養殖技術體系。此外，專家建議，發展“漁光互補”的同時可聚焦光伏產業的科普教育，加大光伏發電知識的普及，倡導低碳生活，促進科技資源的共享和科普工作的社會化。

專家表示，截至2020年，全國水產養殖面積為703.61萬公頃，其中池塘養殖面積為262.54萬公頃。從項目建設難易程度和成本出發，在養殖池塘上建設“漁光互補”設施較為合適。我國東部沿海地區是池塘養殖的主要區域，同時也存在人口稠密，土地資源稀缺的情況。以江蘇省為例，2020年，江蘇省水產養殖面積達到59.85萬公頃，全國排名第三，其中池塘養殖面積為31.64萬公頃，據推算高密度養殖池塘在80天養殖期每公頃用電成本約為5250元，在不改變土地性質的前提下，若將池塘都改造為“漁光互補”池塘，將有效節約用電成本。根據中國氣象局風能太陽能資源評估中心最新的總輻射年總量空間分布模擬結果顯示，四川、貴州兩省是我國太陽能資源最少的地區，全年每平方米輻射量在4200MJ以下，屬于光伏四類地區且工程建設難度普遍較高，不適宜作為“漁光互補”推廣地區。廣東南部不僅屬于光伏二類地區，而且淡水及海水養殖面積廣闊、土地平坦、經濟發達，不僅能發展池塘“漁光互補”，還可以探索海上“漁光互補”模式。

“漁光互補”是未來光伏產業與水產養殖行業新的發展方向，當前全球水上光伏產業正處于提速發展階段。專家建議，我國相關部門應積極把握產業合作新的機遇期，充分發揮技術與成本優勢，深入參與全球市場競爭，展示我國成熟的項目開發與建設經驗。同時，我國政府可加強相關政策引領和規劃布局，通過政府間合作推進重點市場培育，為“漁光互補”項目的發展營造有利條件，為實現“兩碳目標”貢獻力量。