世界資源研究所:2025年中國光伏農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀、技術潛力與實踐經(jīng)驗:能源與農(nóng)業(yè)雙贏發(fā)展的評估與建議報告(漁光互補增產(chǎn)50%光伏灌溉省80%)_第1頁
世界資源研究所:2025年中國光伏農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀、技術潛力與實踐經(jīng)驗:能源與農(nóng)業(yè)雙贏發(fā)展的評估與建議報告(漁光互補增產(chǎn)50%光伏灌溉省80%)_第2頁
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報告作者介紹陳靖|清華大學,社會科學學院博士后徐生年|世界資源研究所,(美國)北,(代表處,實習生(原)何繼江|清華大學,社會科學學院能源轉型與社會發(fā)展研究中心副主任袁敏|世界資源研究所,(美國)北京苗紅|世界資源研究所,(美國)北京代表處,可持續(xù)轉型中心主任版面設計張燁在本報告評審過程中,以下內(nèi)外部專家(按姓氏拼音排序,排名不分先后)為報告提供了寶貴的專業(yè)意見與建議,在此謹致誠摯感謝:鮑恩財李長勝廖翠萍江蘇省農(nóng)業(yè)科學院青島科技大學中國科學院廣州能源研究所中國能源研究會世界資源研究所世界資源研究所世界資源研究所世界資源研究所我們同時感謝世界資源研究所方莉博士,劉哲博士在本報告編寫過程中提供的專業(yè)意見與指導。特別感謝中國傳媒大學新聞學院陳逸飛老師協(xié)助完成數(shù)據(jù)抓取工作,感謝南京林業(yè)大學陳健教授提供光伏農(nóng)業(yè)相關數(shù)據(jù)。感謝各個光伏農(nóng)業(yè)案例項目負責人提供寶貴信息,感謝張燁在報告設計方面的貢獻。版本160附錄二:裝機容量密度?土地覆蓋率指標和適用性等挑戰(zhàn)。截至2022年底,中國公開報道的例也為后續(xù)項目提供了寶貴經(jīng)驗。光、溫室等項目,至2022年底中國累計光伏農(nóng)業(yè)裝機量達31GW,但多數(shù)項目土地覆蓋率.技術潛力和區(qū)域差異:在遵循“一地兩用”前提下,中國光伏農(nóng)業(yè)具備超60,00的技術潛力,其中農(nóng)光互補潛40,000GW集中于西部資源富集區(qū);牧光、漁光與溫室項目則展現(xiàn)出類型與區(qū)域的顯著差異,具備差異化發(fā)展的條件。.典型案例帶動實踐:山東、海南、內(nèi)蒙古和陜西的案例項目在效益與機制上具代表性,具備的協(xié)同共贏提供了可借鑒的經(jīng)驗。發(fā)電與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的雙重利用,兼顧能源與糧食安全的雙重需盡管已有研究較多關注光伏板遮光效應對作物產(chǎn)量的影響,但當前仍缺乏系統(tǒng)性研究來判斷我國已實施的光伏農(nóng)目在地方層面展現(xiàn)出良好的農(nóng)業(yè)、環(huán)境和經(jīng)濟協(xié)同效應,為鄉(xiāng)村振興和農(nóng)民增收提供了實踐經(jīng)驗。因此,本文圍繞以下三個核心問題展開研究:1)本文收集并分析中國已建光伏農(nóng)業(yè)項目的土地覆蓋率數(shù)據(jù),以評估其在運行中是否符合“一地兩用”綜上,本文圍繞這三個研究問題展開研究:首先,通過對現(xiàn)狀的評估,發(fā)現(xiàn)當前光伏農(nóng)業(yè)項目在兼顧清潔能源供給的同時,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能保障方面存在的主要問題與挑戰(zhàn);中國光伏農(nóng)業(yè)未來在電力裝機容量上的發(fā)展空間與可能性;最后,通過對典型成功案例的分析,總結其模式和利益分配機制,為未來光伏農(nóng)業(yè)項目在中國及其他國家的發(fā)展提供可借鑒的經(jīng)驗與路徑,從而更好地推動可再生能源發(fā)展過程中對土地利用問題的解決,實現(xiàn)能源與農(nóng)業(yè)的協(xié)同可持續(xù)發(fā)展。這一系列研究問題不僅希望回答光伏農(nóng)業(yè)能否實現(xiàn)能源與農(nóng)業(yè)的雙贏,更希望為未來光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展提出切實可行的政策建議,包括制定土地覆蓋率、建立長期監(jiān)測機制、完善監(jiān)管體系,以及推動公平合理的收益分配,最終促進光伏農(nóng)業(yè)成為支撐中國能源轉型與鄉(xiāng)村振興的重要力量,推動能為回答上述問題,本文從三個層面展開分析:一是整理了截止2022年10月14日中國儲能網(wǎng)與北極星網(wǎng)站公開發(fā)布的共計25580條和5057條記錄,篩選出513個中國光伏農(nóng)業(yè)項目案例,統(tǒng)計其裝機規(guī)模與土地利用效率,并據(jù)此分析其是否項目農(nóng)業(yè)用地類型和土地覆蓋率要求,估算不同類型項目的等典型案例,分析其成本結構和效益表現(xiàn)等。在土地利用分析方面,本文采用公開披露的裝機容量與占地面積數(shù)據(jù),計算光伏農(nóng)業(yè)項目的裝機容量密度,作為衡量土地覆蓋率的近似指標。該指標用于判斷項目是否超過保障農(nóng)業(yè)產(chǎn)量所需的潛力評估方面,本文基于國家農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)和文獻推薦的遮光比例上限,對不同農(nóng)業(yè)用地上部署光伏的可行性與潛力進了光伏農(nóng)業(yè)在社會、經(jīng)濟與環(huán)境層面的多重價值。通過分析光伏企業(yè)與農(nóng)戶之間的合作模式、收益分配機制及公共投資針對研究中提出的三個核心問題的結論,本文主要結論第一,通過對中國現(xiàn)有光伏農(nóng)業(yè)項目土地覆蓋率的相關數(shù)據(jù)收集與分析發(fā)現(xiàn),雖然根據(jù)公開資料,至2022年全國光伏農(nóng)業(yè)項目累計裝機規(guī)模已達31GW,但多數(shù)項目在實際建設過程中可能未嚴格遵循“一地兩用”的基本原則,其土地覆蓋率普遍超過50%,存在對農(nóng)業(yè)產(chǎn)出造成影響的風險。我們收集整理的513個光伏農(nóng)業(yè)項目,累計裝機容量達到31GW,單個項目平均裝機規(guī)模約為成60.8MW。主要裝機容量密度可作為光伏農(nóng)業(yè)項目土地覆蓋率的近似指標,反映單位面積上的光伏裝機強度。文獻研究表明,溫室大棚類光伏項目的土地覆蓋率受作物類型影響較大,部分耐陰蔬菜在不顯著影響產(chǎn)量的情況下,可承受高達50%的遮光漁光互補項目對遮光的敏感性較低,已有研究顯示,即使覆具備裝機容量和占地面積數(shù)據(jù)的不同類型項目的裝機容量密度分布趨勢,揭示了農(nóng)光互補、光伏大棚與漁光互補系統(tǒng)在土地遮光程度上的顯著差異。從數(shù)據(jù)分布來看,大多數(shù)項目土地覆蓋率已超過50%,這可能意味著光伏組件布設過于密集,壓縮了農(nóng)業(yè)活動空間,影響作物種植或水產(chǎn)養(yǎng)殖的正常生產(chǎn)。隨著中國光伏農(nóng)業(yè)項目規(guī)模不斷擴大,其對糧食安全和農(nóng)業(yè)產(chǎn)能的潛在影響不容忽視。為保障農(nóng)業(yè)功能不被削弱,建議在項目設計階段優(yōu)化組件布局與遮光比例控制。同時,國家和地方應建立光伏農(nóng)業(yè)項目的動態(tài)監(jiān)測機制,并出臺土地覆蓋率的指導性標準和管理規(guī)范,確保能源開發(fā)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)協(xié)調(diào)發(fā)展。光伏大棚農(nóng)光互補漁0--0 第二,基于國家農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)和已有研究文獻中針對各類光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)所建議的土地覆蓋率上限值,即在充分遵循“一地兩用”前提下,本文估算了全國范圍內(nèi)四類光伏農(nóng)業(yè)項目的技術裝機容量潛力,包括農(nóng)光互補、牧光互補、漁光互補和溫室大棚光伏項目(覆蓋玻璃和塑料兩類材料)。結..牧光項目潛力為19,407GW,其中西部地區(qū)占比.溫室大棚項目潛力相對較低,約為284GW,其中近一半集中在東部沿海省份;.漁光互補項目潛力約為3,074GW,其中淡水養(yǎng)殖項詳細的潛力估算結果參見執(zhí)行摘要表1。為推動光伏農(nóng)業(yè)的有序發(fā)展,建議在未來規(guī)劃和政策制定中,按區(qū)域和土地類型設定差異化的土地覆蓋率上限,結合項目生命周期開展環(huán)境影響監(jiān)測,并制定針對不同類型項目的指導性政策和99第三,通過對五類典型光伏農(nóng)業(yè)案例的調(diào)研分析,梳理了各類模式及其運行機制。山東東營的漁光互補項目與海南的光伏大棚項目均由光伏企業(yè)作為主導投資方,承擔農(nóng)業(yè)基礎設施改造后以低價或無償形式向養(yǎng)殖戶/種植企業(yè)提供用地,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)與光伏的協(xié)同發(fā)展;陜西靖邊的光伏灌溉系統(tǒng)顯著提升了偏遠地區(qū)的灌溉便利性與成本效益;內(nèi)蒙古的牧光一體化項目通過公共資金撬動牧民參與投資,探索了可持續(xù)共享收益的新機制;江蘇連云港的光伏農(nóng)業(yè)項目則對不同遮光率的光伏組件進行了系統(tǒng)監(jiān)測,為后續(xù)合理規(guī)劃區(qū)域光在漁光互補領域,中國發(fā)展較為迅速,項目平均規(guī)模較其他配套設施升級。這些投入不僅推動了養(yǎng)殖方式的現(xiàn)代化的遮光效應改善了水體溫度和光照條件,蝦類和海參的養(yǎng)殖在海南,光伏蔬菜溫室項目亦取得了積極成效。項目模式為光伏企業(yè)租賃土地進行太陽能開發(fā),同時將組件下方空間無償提供給農(nóng)業(yè)企業(yè)用于蔬菜種植。該模式既降低了農(nóng)業(yè)用地成本,又因溫室結構增強了抵御臺風、暴雨等極端天氣陜西靖邊毛烏素沙漠地區(qū)早在十余年前便引入光伏灌溉系統(tǒng),用于緩解偏遠地區(qū)旱季缺電與灌溉困難問題。該系統(tǒng)大幅降低了單位灌溉成本,在25年運維周期內(nèi),光伏系統(tǒng)用水成本僅為傳統(tǒng)柴油系統(tǒng)的約18%。系統(tǒng)與滴灌技術結合在內(nèi)蒙古巴彥高勒嘎查村,當?shù)匾劳姓Y金建設項目通過將土地租賃給牧業(yè)公司實現(xiàn)收益回流,并按股權比例向牧民分紅,年化收益率達20%;其余利潤用于村集體基礎設施建設,形成了較為成功的社區(qū)共享型模式,有效提升了牧民的參與意愿與收益水平。在江蘇,某20MW農(nóng)光互補項目則采用“光伏+糧食種植”的模式,在光伏板下種植小麥和大豆。項目對不同遮光比例與組件排布方式下的作物產(chǎn)量進行了持續(xù)監(jiān)測,提供了重要的實證數(shù)據(jù),為當?shù)剞r(nóng)光互補模式的標準化、優(yōu)化與政為進一步展示我國光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展的多樣化路徑與可復制經(jīng)驗,本文對五個具有代表性的典型案例進行了歸納整土地使用方式、收益分配機制及農(nóng)戶參與模式等關鍵要素,計與政策制定提供了有益參考。本研究圍繞光伏農(nóng)業(yè)項目的實施現(xiàn)狀、技術潛力以及典研究發(fā)現(xiàn),當前多數(shù)光伏農(nóng)業(yè)項目在實施過程中土地覆的風險。因此,建議制定分區(qū)域、分土地類型的覆蓋率上限指導標準,并在項目審批與運行階段引入土地利用強度評估機制。鼓勵通過優(yōu)化組件排布、提高光伏組件效率等方式,在保障農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的前提下提升單位面積光伏發(fā)電能力。第二、建議根據(jù)光伏農(nóng)業(yè)潛力區(qū)域實施差異化布局,強化農(nóng)業(yè)與光伏發(fā)電的協(xié)同設計。在遵循土地與產(chǎn)能協(xié)調(diào)的前提下,中國具備大規(guī)模發(fā)展光伏農(nóng)業(yè)的潛力,尤其是農(nóng)光互補與牧光互補項目在西部地區(qū)技術潛力顯著。建議依據(jù)區(qū)域資源稟賦與農(nóng)業(yè)基礎,推動差異化布局,制定“技術—農(nóng)作物”匹配指南與項目選址指第三、建議總結推廣光伏企業(yè)與農(nóng)業(yè)合作、農(nóng)民參股分紅等典型模式,提供政策與融資支持,推動“能源+農(nóng)業(yè)”可復制可持續(xù)發(fā)展。從案例研究看,成功項目普遍具有以下共性:光伏企業(yè)主導投資、農(nóng)業(yè)基礎設施改造聯(lián)動、以及合理的收益共享機第四、建議建立涵蓋糧食安全、土地利用、收益分配與系統(tǒng)安全的多維度評估監(jiān)管框架,并開展全國長期監(jiān)測,保障光伏農(nóng)業(yè)項目的可持續(xù)發(fā)展與政策完善。建議構建覆蓋技術、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟與安全維度的光伏農(nóng)業(yè).糧食安全:確保農(nóng)作物產(chǎn)量穩(wěn)定,防止高遮光.復雜性管理:評估光伏系統(tǒng)對土地長期利用效率、種植結構調(diào)整的影響;.系統(tǒng)安全性:制定結構與電氣安全標準,確保項目此外,應支持在全國范圍內(nèi)開展長期、多區(qū)域的光伏農(nóng)業(yè)項目性能監(jiān)測,建立涵蓋產(chǎn)量影響、環(huán)境效益與社會接受度的綜合數(shù)據(jù)庫,為政策迭代和投資決策提供數(shù)據(jù)支撐。第五、建議發(fā)揮中國光伏農(nóng)業(yè)經(jīng)驗在南南合作中的外溢價值,結合當?shù)剞r(nóng)業(yè)與能源需求,支持海外試點項目,推動發(fā)展中國家糧食安全與綠色轉型。隨著中國在全球清潔能源投資與技術輸出中的影響力不斷增強,其光伏農(nóng)業(yè)經(jīng)驗可為發(fā)展中國家提供低成本、可復制的路徑選擇。建議加強“南南合作”機制,結合當?shù)剞r(nóng)業(yè)結構與能源需求,支持開展海外光伏農(nóng)業(yè)試點項目,在保障糧食安全的同時推動清潔能源利用與鄉(xiāng)村可持續(xù)發(fā)展。Toaddresstheurgephotovoltaics(PV)standsoutasaprominentformofmentofsolarPV,whilepivotbothsolarPVenergyproductionandagricuasasolutiontomeettheescalandfoodconcurrently.InChina,theseintegratedsystemsintegratedapproachhasdemonstratedsuccessthroughimpactofPVshadingoncropyields,thereremainsaalreadyimplementedinChinatrulyadheretotheprincipleof“duallanduse.”Atthesizationandfarmers’incomegrowth.projectsinChina,doestheimplementationoftheseprojectsadheretothefundamentalprinciple2).Withintheframeworkoftheduallanduseprinciple,whatisthefuturetechnicalpotentialofagrivoltaicensurebenefit-sharingandcoordinationbetweensolarInsummary,thisstudyisstructuredaroundthreeinter-statusofagrivoltaicprojectsiproblemsandchallengesinensurpotentialestimation,itclarifiesthefuturedevelopspaceandpotentialcapacitstrictpremiseofadheringtothe“duathebusinessmodelsandbenefit-sharingmechanisms,pro-agrivoltaicprojectsinChinaandothercountries.Togettheseresearchquestionsaimnotoproductionandagriculturebutalsotoproposepracti-calpolicyrecommendatirates,buildinglong-termmonitoringsystems,improvingregulatoryframeworksbenefit-sharingmechaenergytransitionandruralrevitalization,whpromotingsystemicchangesintheagriculture,andtheenvironmFirst,wereviewedatotalof25,580andwebsitesasofOctober14,2022,andidentifiedvoltaicprojectcasestheagriculturallandtypesandloftypicalagrivoltaicprojectsreportedintheestimatedthetechnicalpotentialfordifferentprojecttypes.cultivation,photovoltaicaquafarmingandsolar-poweredirrigation—focusingoncoststrevaluatewhetherprojectsInthepotentialassessmendataandliterature-basedshadinglimitstoestimatethetechnicalpotentialofagrivoltaicdeploymentonditypesofagriculturallandacrossCforfuturelocation-ssharingmechanisms,andtheroleofpublicinvestment,thestudyoffersreplicableinonagrivoltaicsreportedinIntotal,weobtaineddataforisapproximately60.8MW.Thedominantprojearephotovoltaiccropsolargreenhouseprojects,asintensityofPVinstallationperunitoflandarea.Researchindicatesthatthelandcoverageratioofphotovoltaicgreenhouseprojectsishighlyiformostcrops—particularly20%,orevenlowerFigureES-2illustratesthetrendsinpowerdensityacrossdifferenttypesofagrivoltaicsystemswithavailabledataoninstalledcapacityandlandarea,highlightingnotabledifferencesinlandcoverageratioamongphotovoltaiccrop-cultivation,photovoltaicsolargreenhousesandaquavoltaicsystems.Thedatashowthatamajorityofprojectshavelandcoverageratiosexceeding50%,whichmayindicateoverlydense0PVmoduleinstallationsthatreducethespaceavailableforagriculturalactivities,therebyaffectingnormalcropcultivationoraquacultureoperations.AsthescaleofagrivoltaicdeploymentinChinacontinuestoexpand,itspotentialimpactonfoodsecurityandagriculturalproductivityshouldnotbeoverlooked.Tosafeguardagriculturalfunctionality,itisrecommendedthatsystemdesignoptimizePVpanellayoutandshadingratiosfromtheoutset.Moreover,nationalandlocalgovernmentsshouldestablishdynamicmonitoringmechanismsforagrivoltaicprojectsanddevelopguid-ingstandardsandregulatoryframeworksforacceptablelandcoverageratios,ensuringthecoordinateddevelop-mentofrenewableenergyandagriculture.--99BasedonNationalAgriculturalCensusdataandshad-ingthresholdvaluesforvariousagrivoltaicsystemtyprecommendedintheliterature,thisstudyestimatesthetechnicalpotentialoffourmajorcategoriesofagrivoltaicprojectsacrossChina:photovoltaiccrop-cultivationsystems,photovoltaicgrazingsystems,aquaphotovoltaicsolargreenhouses(includingbothglassandplastic-coveredstructures)..Photovoltaiccrop-cultivationsystemshavethehighesttechnicalpotential,estimatedatapproximat40,000GW,primarilyconcentratedinwesternregions.Photovoltaicgrazingsystemshaveapotentialof19,407GW,with98%ofthiscapacityl.Photovoltaicsolargreenhousesystemsshowrelativelylimitedpotentialatapproximately284GW,withnearlyhalfofthetotalconcentratedineasterncoastalareas;.Aquavoltaicsystemsofferanestimatedpotentialof3,074GW,withfreshwateraquacultureprojectspresentingroughlytwicethepotentialofFordetailedestimatesoftechnicalpotentialbysystemtypeandregion,seeTableES-1.Toensuretheorderlydevelopmentofagrivoltaics,itisrecommendedthatfutureplanningandpolicymakingadoptdifferentiatedlandcoveragelimitsbasedonregionalcharacteristicsandlandusetypes.Theseshouldbeaccompaniedbyenvironmentalimpactmonitoringacrossprojectlifecyclesandthedevelopmentoftargetedpolicyguidelinesandregulatorymechanismstailoredtoeachsystemtype,therebypromotingabalancedintegrationofsolarenergyandagriculturalproduction.varietyofsuccessfulbusinessmodelsandimplementa-tionstrategiesacrossthesesystemtypes.InShandongDongying(aquavoltaics)andHainan(photovoltaicsolargreenhouses),projectsareledbysolarPVcompaniesthatinvestinagriculturalinfrastructureandsubsequentlyleaselandtoaquacultureoperatorsorvegetableproduc-ersatlowornocost,achievingmutualbenefitsinenergygenerationandagriculturalproduction.InShaanxi’sJingbiancounty,asolar-poweredirrigationsystemhassignificantlyimprovedwateraccessandreinremoteareas.InnerMongolia’sphotovoltaicgraz-ingprojectleveragespublicfundstoencourageherderparticipationinprojectinvestment,pioneeringasustain-ableandinclusivebenefit-sharingmodel.Meanwhile,thephotovoltaiccrop-cultivationprojectinLianyungang,Jiangsu,systematicallymonitorscropyieldsundervaryingshadingconditions,providingvaluabledatatoinformfutureplanningandstandardizationofsuchsystems.Inthefieldofphotovoltaicaquafarmingprojects,China'sdevelopmenthasbeenrelativelyrapid,andtheaverageprojectsizeisgenerallyquitelarge.Forinstance,ourfieldvisitstotheTongwei200MWphotovoltaicaquafarm-ingprojectinDongying,ShandongProvince,revealedsignificantinfrastructuralenhancementsduringsolarPVprojectconstruction,includingimprovedpondembank-ments,irrigationsystems,andsupportingfacilities.Theseupgradeshavenotonlyfacilitatedthetransitiontomodernaquafarmingbutalsoprovedcost-effectiveforfarmers.Additionally,thephotovoltaicshadinghasnotablyimprovedaquacultureenvironments,boostingshrimpandseacucumberyieldsby50%.Modernfarmingtechniquesfurtherenhancedfisheryvalueandincome.InHainan,thephotovoltaicvegetablegreenhouseproj-simultaneouslyprovideiastyphoonsandrainstorm.Currentphotovoltaicgreen-13%oftheprovince'spopulation,throughouttheyear.TheJingbianMuUsDesertinShaanxiprovincewit-nessedtheintroductionofaphotovoltaicirrigationsys-thechallengeofirrigationduringthedryseasoninremote,electricity-deprivedareas.Comparatively,theunitwatercostofthephotovoltaicsystemissignificantlylowerthantraditionaldiesel-poweredirrigation,amount-ingtoabout18%overa25-yearperiod.Pairingwithdripirrigationcanfurtherachievewatersavingsofupto70%.InInnerMongolia'sChuanjingSumuBayanGolGachaVillage,aphotovoltaiclivestockgrazingprojectwasestablishedthroughgovernmentgrantsandprivateherderinvestments.This1MWsolarPVpowersta-tion,withlandleasedtoalivestockcompany,generatesrevenuethatcontributestothecollectiveeconomyforinfrastructuredevelopment,aswellasdividendstoherdersbasedonownershipstakes,withanimpressiveannualreturnrateof20%.Thissuccessfulpilotprojecthasencouragedmoreherderinvolvementinphotovoltaicgrazingprojects.Lastly,inJiangsuprovince,the20MWphotovoltaiccrop-cultivationprojectinvolvestheplantingofwheatandsoybeansunderPVpanels.Extensivemonitoringofwheatyieldsundervariousshadingratiosandpanelcoveragepatternshasyieldedvaluabledata,providingguidanceforthestandardizedandregulatedgrowthofphotovoltaiccrop-cultivationprojectsintheregion.Tofurtherdemonstratethediversedevelopmentpath-waysandreplicableexperiencesofinChina,thisstudysummarizesfiverepresentativecasescoveringdifferentregionsanES-2,titled“Comparisonoftypicalagrivoltaicprojectbusinessmodelsandbenefitmechanisms,”consolidateskeyelementssuchasinvestmententities,landusearrangements,benefit-sharingmechanisms,andfarmerparticipationmodels.Thesecasesreflectarangeofprovidevaluablereferencesforfutureprojectdesignandpolicyformulation.Thisstudyoffersthefollowingpolicyandpracticerecommendationsbasedontheimplementationstatus,technicalpotential,andbusinessmodelsofagrivoltaicprojectsinChina:1)Enhancespatialplanningandmanagementofagrivoltaicprojectuse”principlebysettingregion-andtype-specificlandcoveragelimitsandimplementingevaluationsolarpowergeneratioFindingsindicatethatmostagrivoltaicprojectscurrentlyexceeda50%landcoverageratioduringimplementa-tion,posingariskofdeviatingfromthe“duallanduse”principleandnegativelyimpactingagriculturaloutput.Itisrecommendedtoestablishlandcoverageratioguidelinesdifferentiatedbyregionandlandtype,andtoincorporateland-useintensityassessmentsintoprojectapprovalandoperationalprocedures.ProjectdesignshouldalsopromotehigherPVefficiencyandoptimizedpanellayouttomaximizepowergenerationperunitareawhilesafeguardingagriculturalproductivity.2)Implementregion-specificdeploymentstrategiesbasedonagrivoltaicpotentialandstrengthentheintegrateddesignofagriculturalproductionandGiventhesubstantialtechnicalpotentialofagrivoltaicsinChina—particularlyincrop-andgrazing-integratedsystemsacrosswesternregions—strategicregioplanningisessential.Itisrecommendedtoguidedevel-opmentbasedonlocalresourceendowmentsandagricul-turalfoundations,supportedby“technology–croptype”compatibilityguidelinesandsiteselectiontools.Planningshouldalsoaccountforcroplightsensitivityandshadetolerancetoensurecontext-specificsystemdesign.3)Promotesuccessfulbusinessmodelssuchasprofit-sharingschemes,whileprovidingpolicysustainabledevelopmentofintegratedenergy–agri-cultureinitiativesfeaturePVenterprise-ledinvestment,coordinatedupgradestoagriculturalinfrastructure,andwell-stbenefit-sharingmechanisms.Itisrecommendedtodocu-mentandpromoteprovenbusinessmodels—company–agricultureenterprisepartnershipsandfarmenablingpoliciesandfinancinginstrumentstosupport4)Establishamultidimensionalevaluationandregula-mentlong-termnationwidemonitoringtosupportthesustainabledevelopmentofagrivoltaicprojectsandguidepolicyimprovements.Acomprehensiveframeworkshouldbedevelopedtoevaluateagrivoltaicprojectsacrossteeconomic,andsafetydimensions.K.Foodsecurity:Ensuringstablecropyieldsand.Systemcomplexity:Assessingimpactsonlong-termlandproductivityand.Benefit-sharingmechanisms:Standardizingfairandtransparentbenefitdistributionamongdevelopers,.Systemsafety:Developingstructuralandelectricalduringprojectoperation.Inaddition,national-scale,long-termperformancemonitoringacrossmultipleregionsshouldbesupportedtobuildanintegrateddatabasecoveringyieldimpacts,environmentalbenefits,andsocialacceptance,provid-ingastrongevidencebaseforpolicyrefinementandinvestmentdecisions.spilloverbenefitsthroughSouth-Southcooperationbyaligningwithlocalagriculturalandingfoodsecurityandgreentransitionsindevel-opingcountries.AsChina’sroleinglobalcleanenergyinvestmentandtechnologytransfercontinuestogrow,itsexperiencewithagrivoltaicdevelopmentpresentscost-effectiveandreplicablesolutionsfordevelopingcountries.EnhancingSouth-Southcooperationandsupportingpilotagrivoltaicprojectsabroad—adaptedtolocalagriculturalcondi-tionsandenergydemands—cancontributetoadvancingfoodsecurity,acceleratingcleanenergydeployment,andfosteringsustainableruraldevelopmentglobally.研究問題和內(nèi)容概述:光伏農(nóng)業(yè)在中國已發(fā)展十余年,其在發(fā)展規(guī)模、類型以及對“一地兩用”原則的落實方面積累了豐富經(jīng)驗,同時展現(xiàn)出廣闊的技術潛力和典型案例的社會、經(jīng)濟與環(huán)境效益。這些實踐為深入研究提供了寶貴樣本,也有望為其他國發(fā)展光伏是碳中和路徑實現(xiàn)的重要手段之一。在2022光伏電站新增了3630萬千瓦,而分布式光伏電站的新增容量為5111萬千瓦。截至2022年底,中國光伏的裝機總量達到了未來幾年內(nèi)仍需要進一步開發(fā)光伏資源。的估計,平均每1MW的光伏發(fā)電需要占用17至25畝土地(BolingerandBolinger2021)。由于土地、環(huán)境和資源等因素的限制,光伏發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn),這些因素對光伏的進一步發(fā)展產(chǎn)生了影響。自2015年起,中國開始陸續(xù)推出光伏發(fā)發(fā)電站工程項目用地控制指標》(自然資源部2022),強調(diào)光伏發(fā)電項目在選址和建設過程中應遵循保護耕地的原則,即在嚴格保護生態(tài)環(huán)境的基礎上,應盡可能地利用荒地和未利用地,盡量減少或避免占用耕地和林地,并避開特殊保護區(qū)域。在國家耕地和林地保護政策的指導下,光伏用地政策分為兩類:一類是鼓勵在國土空間規(guī)劃劃定的生態(tài)保護紅線、永久基本農(nóng)田及法律法規(guī)禁止占用的區(qū)域外進行建設,倡導結合石漠化治理、采煤沉陷區(qū)治理,充分利用各種邊坡、邊生態(tài)保護紅線、自然保護地、重要濕地、綠色屏障一級管控區(qū)、飲用水水源一級保護區(qū)、行洪供水河道和水庫的水域岸線管理范圍內(nèi)建設光伏項目。關于支持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)范用地管理有關工作的通知(自然資辦發(fā)〔2023〕12號)進一步強調(diào)新建、擴建光伏發(fā)電項目,一律不得占用永久基本農(nóng)田和基本草原。占用其他農(nóng)業(yè)用地的,盡量避免對生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成影響。限制??紤]到土地資源的有限性,光伏發(fā)展需避免單一模式,而應更加注重土地的多元復合利用。一方面,國家能源局正在積極推進整縣范圍內(nèi)的分布式光伏項目(國家能源局率的重要途徑。光伏農(nóng)業(yè)(agrivoltaics即一塊農(nóng)業(yè)(包括農(nóng)林牧目,涉及光伏與農(nóng)作物種植、林業(yè)、溫室大棚、牧業(yè)、漁業(yè)以及灌溉的綜合應用。在類型上,光伏農(nóng)業(yè)通常包括農(nóng)光互補、漁光互補和溫室大棚光伏等。光伏農(nóng)業(yè)不僅可以有助于實現(xiàn)能源與糧食生產(chǎn)的可持續(xù)如,Mamunetal.(2002)對2011年至2022年的98篇英文光伏農(nóng)業(yè)研究文章進行了綜述,總結與分析了光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響因素。雖然結果存在一定不確定性,但有研究指出,在光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中,周圍空氣溫度的降低可提高光伏板的發(fā)電效率。大部分研究顯示光伏板下的土壤溫度明顯下降,這種降溫會導致萵苣和黃瓜等作物的蒸騰速率顯著降總收益的30%至35%(Mamuetal.2022)。然而,光伏板土地覆蓋率對農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的影響是研究中國光伏農(nóng)業(yè)是否真正實現(xiàn)“一地兩用”的關鍵問題(Touiletal.2021,MNR2023)。本研究通過文獻綜述系統(tǒng)梳理了現(xiàn)有國家開始發(fā)布光伏農(nóng)業(yè)的定義,并制定旨在促進光伏農(nóng)業(yè)項目發(fā)展的政策。例如,2021年德國出臺的歐洲第一項法規(guī)要求光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的作物產(chǎn)量至少達到無光伏系統(tǒng)的參考產(chǎn)量的66%。法國獨立認證組織AFNOR于2021年發(fā)布了“光伏農(nóng)業(yè)植物設計、建設和運營指南》,規(guī)定光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)用于農(nóng)業(yè)活動的土地面積至少占總太陽能裝置面積的70%(Macknicketal.2022)。補項目實踐——光伏與蝦養(yǎng)殖結合(RE2024),東南亞地區(qū)的光伏農(nóng)業(yè)的潛力是巨大的,即使在不占用基礎以滿足東南亞地區(qū)最有雄心的可再生能源情境下的光伏裝機以成為該地區(qū)實現(xiàn)電力可及的同時還可以增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的很好的解決方案,但是該地區(qū)政策決策者還缺乏對光伏農(nóng)業(yè)潛累的實踐經(jīng)驗,不僅對國內(nèi)的能源轉型和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化有重要本研究對中國光伏農(nóng)業(yè)項目的近十年的發(fā)展規(guī)模、類型以及裝機容量密度(直接反映光伏板土地覆蓋率)進行了分本文主要分析中國光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀、技術潛力及其.問題一:中國的光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何?鑒于數(shù)據(jù)可獲得性、時間和資源的限制,本文對發(fā)展現(xiàn)狀的界定主要包括:農(nóng)業(yè)光伏的累計裝機規(guī)模、項目類.問題三:典型光伏農(nóng)業(yè)項目具有哪些社會、經(jīng)濟與環(huán)境效益?目前存在哪些可行的模式?所謂模式,本文主要從投資主體、利益相關方構成、成本結構以及收益分配機制等方面展開分析在此基礎上,本文還結合中國的實踐經(jīng)驗,對光伏農(nóng)業(yè)總體而言,本文旨在對中國光伏農(nóng)業(yè)項目的階段性發(fā)展成果進行總結,為未來光伏農(nóng)業(yè)項目的規(guī)劃設計與政策制定本國適用的光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑提供參考與借鑒。問題一:中國光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何?本文受限于數(shù)據(jù)可得性、時間和資源限制,光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀主要指農(nóng)業(yè)光本文光伏農(nóng)業(yè)裝機規(guī)模用總裝機量來替代。由于沒有公開可獲得光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)據(jù),我們采用文本數(shù)據(jù)挖掘的方法收集數(shù)據(jù)的方法主要是通過國內(nèi)光伏項目網(wǎng)站的公開報道進行信息抓取后篩選出其中包含光伏農(nóng)業(yè)的項目信息。分析數(shù)據(jù)的方法主要通過對已經(jīng)篩選出的光伏農(nóng)業(yè)項目進行年份、類別和所在省份等信息進行分類,并通過大多數(shù)項目的土地覆蓋率相關信息進行分析,并與50%的土地覆蓋為了回答上述問題一,本報告首先對光伏農(nóng)業(yè)(agrivoltaics)的近十年內(nèi)國內(nèi)外發(fā)表在期刊上文獻和相關研究報告進行了綜述。我們從中國儲能網(wǎng)和北極星網(wǎng)收集并篩選了中國近十余年來的光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)據(jù),整合(ChenJianandWangLing-jun2022)的數(shù)據(jù),補充了2020年、2021年和2022年的光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)據(jù)(具體數(shù)據(jù)收集方法見附錄一)。我們分析近幾年光伏農(nóng)業(yè)項目的發(fā)展趨勢,并對各類光伏農(nóng)業(yè)項目的數(shù)量、裝機容量、類型以及占地面積等方面的統(tǒng)計和分析。在我們收集的光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)據(jù)庫中,記錄了項目報道中提到的占地面積。結合項目的裝機量規(guī)模和占地面積得到裝機容量密度,并繪制趨勢圖,與50%土地覆蓋率對應的裝機容量密度標準比較,分析中國光伏農(nóng)業(yè)項目是否遵循“一地兩用”的原則,指同時滿足發(fā)電要求和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求,兩者要平衡。這是因為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴陽光,光伏板的土地覆蓋率太高會導致農(nóng)業(yè)產(chǎn)量減產(chǎn),影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量。Touiletal.(2021)綜述了土地覆蓋率對農(nóng)業(yè)伏農(nóng)業(yè)項目的土地覆蓋率,超出50%的,本文認為不符合“一地兩用”原則。本文把土地覆蓋率折算成裝機容量密度數(shù)據(jù),依次衡量中國3種主要類型的光伏農(nóng)業(yè)項目是否符合“一地兩用”原則。這三種類型包括:農(nóng)光互補、漁光互補、光伏大棚。項目裝機容量密度的計算方法和數(shù)據(jù)來源參見附錄二。為回答問題二,我們使用公開發(fā)布的全國各類型農(nóng)業(yè)式農(nóng)業(yè)用地、溫室大棚、牧光互補以及漁業(yè)養(yǎng)殖的農(nóng)業(yè)光伏.不同光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)覆蓋率設定:光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可以提高土地利用率。然而,光伏板的遮蔭效果可能會導致作物產(chǎn)量和果實品質下降。目前,許多研究都聚焦于光伏板覆蓋率與作物生長之間的關系。Touiletal.(2021)回顧了之前十幾年光伏農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的研對象多為生長周期短的喜陰植物,如生菜和番茄??傮w而言,無論是溫室大棚系統(tǒng)還是地面開放式系統(tǒng),當光伏板的土地覆蓋率保持在25%或以下時,作物的產(chǎn)量和質量通常不會受到太嚴重的負面影響。然而,當覆蓋率超過50%制。同時,在氣候干旱地區(qū),對于某些作物來說,光伏系統(tǒng)的存在有助于節(jié)水。一般來說,光伏板對農(nóng)業(yè)系統(tǒng)微氣候的改變被認為是影響作物產(chǎn)量的主要原因,其中最顯著的變化是輻射量。Touiletal.(2021)綜述中提到,在夏季光伏板的陰影區(qū)域(遮蔭率約23%)接收到的輻射量約為400W/m2,而與對照樣地相比,光伏系統(tǒng)周圍空氣的平均溫度和濕度沒有顯著變化,但是土壤地表的溫度有所提升,光伏+農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和對照組的土壤最高溫度分別為33.5℃和32.8℃。當溫室大棚中光伏板的覆蓋率達到40%時,夏季和冬季的平均輻射量分別減少了50.5%和41.0%。同時,光伏板下的水資源利用率往往更高,效率可達328%(Elnazetal.2018)。相比開放式地面系統(tǒng),溫室大棚的相關研究更為廣泛。同時目前的研究主要集中在非干旱氣候下,對干旱氣候條件下的報道較少。對于中國來說,太陽能資源和土地資源豐富的西北干旱地區(qū)尤為重要。因此,在這樣的地區(qū)考慮一個適宜的最優(yōu)覆蓋率是必要的,否則可能會對結果造成影響。光伏農(nóng)業(yè)土地覆蓋率的適用性可能因區(qū)域的氣候條件、農(nóng)業(yè)種植習慣和地理特性而有所不同,結合區(qū)域差異性進行土地覆蓋率設計,可優(yōu)化光伏農(nóng)業(yè)的土地利用效率和能源產(chǎn)出效益。未來研究應進一步探索區(qū)域氣候、土壤條件與土地覆蓋率的匹配關系,為分區(qū)域指導光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展提供科學依據(jù)。對各種農(nóng)業(yè)用地上開發(fā)光伏農(nóng)業(yè)項目,需要考慮其覆蓋率對產(chǎn)量的影響。我們在此還是以光伏大棚、農(nóng)光互補(開出了光伏覆蓋率在四類光伏農(nóng)業(yè)項目中對產(chǎn)量的影響。為了估算中國四類光伏農(nóng)業(yè)項目裝機潛力值,我們在光伏覆蓋率的取值上選擇各研究中比較保守的數(shù)值。光伏大棚光伏項目中雖然有不少研究顯示30%的覆蓋率對產(chǎn)量不會有嚴重影響(Joetal.2022),我們還是選取更保守的25%的光伏覆蓋率(Cossuetal.2020)。農(nóng)光互補(開放空間)根據(jù)現(xiàn)有研究顯示30%的光伏遮擋率對產(chǎn)量沒有太大的影響(Joetal.2022),不過遮擋率對作物的影響還跟光伏板的布局有一定關系。漁光互補潛力估算中,我們用50%的遮擋率(Pangetal.2022)。在牧光互補項目中,關于遮擋率的研究仍相對有限。但有研究提及,新西蘭在評估光伏農(nóng)業(yè)潛力時參考了德國相關標最多10%的土地用于鋪設光伏組件。通過以上文獻綜述可知,不同光伏農(nóng)業(yè)類型對土地覆蓋率的適應性差異較大。溫室大棚適宜的土地覆蓋率為25%-30%,超過50%時可能顯著減產(chǎn)(Cossuetal.2020);農(nóng)光互補系統(tǒng)在土地覆蓋率30%以內(nèi)對黑麥和玉米等作物產(chǎn)量無顯etal.,2022漁光互補系統(tǒng)則在土地覆蓋率50%以下無顯著產(chǎn)量影響(Pangetal.,2022)。這些數(shù)據(jù)為技術潛力評估和實際項目設計提供了理論依據(jù)。綜上,在不影響作物生長的前提下,我們假定的不同類型光伏農(nóng)業(yè)的土地覆蓋率上限如表2所示。其中,漁業(yè)養(yǎng)殖結合光伏的覆蓋率約光互補的覆蓋率約為35%(考慮到中國整體緯度比韓國低,光照更好,結合農(nóng)光互補中的作物種類的多樣性,此處認為.直接裝機容量密度設定:0.865MW/ha的數(shù)據(jù)(BolingerandBolinger2021),裝機容量密度在3.3章節(jié)中有詳細的敘述。.中國農(nóng)業(yè)土地面積:根據(jù)國土資源部、國務院扶貧辦、國家能源局聯(lián)合印發(fā)然資源部2023),光伏發(fā)電規(guī)劃應遵循土地利用總體規(guī)劃和用劣質地時,不應占用優(yōu)質土地。盡管現(xiàn)階段政策明確要求光伏項目優(yōu)先布局在未利用地或低效用地上,嚴禁占用耕地和優(yōu)質農(nóng)用地,本研究分析的重點仍聚焦于農(nóng)業(yè)用地的光伏技術路徑。這一分析有助于在未來光伏發(fā)展空間趨緊、未利用地日益稀缺的背景下,為政策制定者提供潛在的解決方案與技術依據(jù),從而實現(xiàn)能源轉型與糧食安全的協(xié)同發(fā)展。根據(jù)全國第三次農(nóng)業(yè)普查公報數(shù)據(jù)顯示(國家統(tǒng)計局2017),截至2016年末,全國溫室占地面積達334千公頃,大棚占地面積為981千公頃,漁業(yè)養(yǎng)殖用房面積為7.6千公頃。表3的數(shù)據(jù)表明,中國潛在可利用土地主要分布在太陽能資源更為豐富的西部地區(qū),而農(nóng)業(yè)大棚主要集中在經(jīng)濟更發(fā)達的東部地區(qū)。根據(jù)全國溫室系統(tǒng)網(wǎng)站(S2018)的數(shù)據(jù)顯示,截至2018年江蘇省、山東省和遼區(qū)域的劃分見附錄表3。漁光互補是一種將光伏與魚塘結合的模式,其一般形式各省份的漁業(yè)養(yǎng)殖面積數(shù)據(jù)來源于2020年問題三:典型光伏農(nóng)業(yè)案例有哪些社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益,以及目前哪些模式?本文所指模式指投資主體、利益相為探討典型光伏農(nóng)業(yè)項目在社會、經(jīng)濟和環(huán)境維度的綜合效益,以及不同模式的構成與運行機制,本文開展了多案結構及收益分配等要素。案例選擇遵循便利抽樣原則,結合作者以往研究經(jīng)驗及.山東東營漁光互補項目.海南光伏溫室大棚項目.陜西靖邊毛烏素沙漠光伏揚水灌溉項目.江蘇連云港農(nóng)光互補電站項目.社會效益包括項目對當?shù)鼐用袷杖?、就業(yè)機會和區(qū)域經(jīng)濟帶動效應的影響。實測數(shù)據(jù),碳減排量采用“化石能源替代發(fā)電減排需指出,部分案例存在數(shù)據(jù)缺失或不完整的情況。例如,海南溫室光伏項目在農(nóng)業(yè)端缺乏系統(tǒng)性監(jiān)測數(shù)據(jù),影響了對農(nóng)業(yè)收益和成本變化的量化分析。此外,本研究仍存在2.不同土地類型對光伏遮光適應性的區(qū)域差異尚未3.潛力評估過程中未系統(tǒng)納入極端氣候對農(nóng)光協(xié)調(diào)研究結果:本研究基于近十年中國光伏農(nóng)業(yè)項目的數(shù)據(jù),分析了裝機容量密度這一反映光伏板土地覆蓋率的關鍵指標。結果顯示,已建成的大部分項目土地覆蓋率超過50%,未能完全遵循“一地兩用”原則,其遮光設計仍需進一步優(yōu)化,以減少截至2022年10月,中國已累計建設了513個光伏農(nóng)業(yè)項根據(jù)研究方法章節(jié)中對問題一的分析方法,進行了數(shù)據(jù)收集和處理。截至2022年10月,我們共整理得到513個光伏農(nóng)業(yè)項目。這些項目的總裝機規(guī)模達到了31.19GW,平均每個項目的規(guī)模約為60.8MW,項目年份跨度從2011年延續(xù)至2022年10月。收集到的項目類型及其數(shù)量分別為:光根據(jù)我們的統(tǒng)計,如表5所示,中國的光伏農(nóng)業(yè)項目平均規(guī)模超過60MW,項目裝機量中位數(shù)為40MW,,最大規(guī)模的光伏農(nóng)業(yè)項目是寧夏的1GW的光伏枸杞項目。值得一提的是,我們的數(shù)據(jù)庫中也收錄了一些規(guī)模小于或等于1兆瓦的項目,共計24個;此外,裝機規(guī)模在1兆瓦到10兆瓦之間的光伏農(nóng)業(yè)項目共有48個。這些小規(guī)模項目盡管單體容量不大,但在特定發(fā)展背景下可能具有更高的參考價值。1光伏大棚農(nóng)光互補漁各類光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)量各類光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)量0考慮到共建“一帶一路”的大多數(shù)國家仍屬發(fā)展中國家,其中不乏低收入國家和最不發(fā)達國家,其投融資能力有限、市場接受度較低,難以承載大規(guī)模能源基礎設施投資。實用性,能夠以較低的資金門檻推動綠色能源在農(nóng)業(yè)領域的落地應用。這也與當前中國推動“一帶一路”合作的方向轉變相契升農(nóng)村能源可及性、促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收、改善民生等方面的潛力,或許更值得關注與借鑒,也為中國海外能源援助和投資提供了新的實踐路徑和合作模型。2013年至2018年間,中國光伏農(nóng)業(yè)在政策推動下發(fā)展迅但自2020年“雙碳”目標提出以來,項目數(shù)量和裝機容量再次大幅提升。中國光伏裝機容量的變化趨勢與農(nóng)業(yè)光伏的發(fā)展趨勢具有高度相似性,反映了政策驅動和市場擴展對整個行業(yè)協(xié)同發(fā)展的影響。圖1顯示了2011年至2022年期間光伏農(nóng)業(yè)裝2020年降至最低點。在這一時間段中,特別是2018年至2020年間,裝機數(shù)量總體呈現(xiàn)下降趨勢,這與中國整體光伏裝機容量的基本保持了類似的漲落趨勢。這種下降趨勢主要歸因于國內(nèi)法規(guī)和激勵政策的變化,尤其是在該時期國內(nèi)光伏并網(wǎng)項目開始不再享受補貼。從具體光伏農(nóng)業(yè)項目類型看,2021年和2022,農(nóng)光互補項目數(shù)量開始逐漸恢復并呈現(xiàn)增長態(tài)勢。雖然本報告并未深入探討光伏農(nóng)業(yè)項目裝機量變化與政策的相關性,但值得指出的是,光伏大棚項目自2018年以后開發(fā)數(shù)量明顯減少。而漁光互補項目在數(shù)量上一直占據(jù)根據(jù)國家能源局數(shù)據(jù),中國整體光伏裝機容量自2013年以來呈現(xiàn)持續(xù)增長的趨勢,尤其在2016-2018年期間因政策推動出現(xiàn)快速增長,隨后在2018年由于補貼退坡政策有所放緩,但自2020年起再次迎來高速增長。這一趨勢與農(nóng)業(yè)光伏的發(fā)展高度吻合。.2013-2018年:農(nóng)光互補和漁光互補等模式在這一.2018-2020年:政策調(diào)整使光伏裝機整體增速放緩,農(nóng)業(yè)光伏項目擴展步伐也有所減慢。受光伏政策的影響,中國光伏農(nóng)業(yè)項目的并網(wǎng)數(shù)量在2018年國家發(fā)改委、能源局和財政部聯(lián)合發(fā)布了《2018年光伏發(fā)電有關事項的通知》(NDRC2018),宣布從2018年下半年起,將降低集中式光伏電站和分布式光伏電站的補貼。隨后,許多光伏+農(nóng)業(yè)項目退出補貼,轉入平價運營模式,全國光伏裝機量光伏大棚農(nóng)光互補漁0光伏大棚農(nóng)光互補漁0伏裝機再次提速,農(nóng)業(yè)光伏項目迎來新一輪發(fā)展高東部沿海省份在光伏農(nóng)業(yè)項目的數(shù)量和裝機容量上占據(jù)夏的1GW光伏枸杞項目。截止2021年,中國各省的農(nóng)光互補項目分布情況顯示,這些項目幾乎遍布全國每個省份。然而,各省的光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)量和裝機量存在差異,東部沿海省份在項目數(shù)量和裝機量方面均多于西部省份,這與各省光伏總裝機量的分布狀況夏的1GW光伏枸杞項目。光伏大棚農(nóng)光互補漁0光伏農(nóng)業(yè)項目的開發(fā)和應用旨在解決能源項目占用過多土地的問題,并試圖與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結合。因此,保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程和產(chǎn)量不受光伏項目過大影響是至關重要的。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴陽光,而光伏項目對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個重要影響因素是土地覆蓋率(直接導致光伏板遮擋自然光,其遮擋自然光線比例為遮光率,不過有些透光光伏板,同樣覆蓋率下透光率積土地上希望安裝盡可能多的光伏板來發(fā)電獲得更多售電收益,而光伏下面的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)其產(chǎn)量大多依賴陽光,過度的遮擋會導致減產(chǎn),所以在光伏農(nóng)業(yè)項目中,光伏組件的土地覆蓋率需要在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)電之間有一個平衡。我們將在后續(xù)內(nèi)容中詳細列舉現(xiàn)有光伏農(nóng)業(yè)項目研究中土地覆蓋率對各種因為我們收集的光伏農(nóng)業(yè)項目信息中沒有光伏板的土地覆蓋率信息,所以我們這里用了另外一個反應土地覆蓋率的關鍵指標——裝機容量密度。光伏農(nóng)業(yè)項目的裝機容量密度值可以通過項目裝機量和項目占地面積計算得到,而在我們收集的光伏農(nóng)業(yè)項目數(shù)據(jù)庫中,記錄了大部分項目報道中提到的占地面積。裝機容量密度=裝機量/占地面積(BolingerandBolinger2021),其中有兩個裝機容量密度概念需要區(qū)分:一個是直接裝機容量密度,指光伏項目的裝機量與其所直接覆蓋的土地面積之比;二是項目裝機容量密度,指裝機量與整個項目用地之比。裝機容量密度的詳細說明和計算見附錄二。么2011年和2019年光伏項目實際裝機容量密度分別為PProject(2011)和PProject(2019)。通過比較我們收集的光伏農(nóng)業(yè)項目的裝機容量密度值與PProject(2011)=0.115MWDC/Acre和PProject(2019)=0.175MWDC/Acre兩個值的大小,我們可以知道光伏農(nóng)業(yè)項目的土地覆蓋率是否超過50%。如圖5所示,圖中橫坐標代表項目年份,縱坐標表示項典型的土地覆蓋率為50%的光伏項目的裝機容量密度進行比較,圖中標出了2011年和2019年的值,為兩個紅色圓點“NREL2013”和“M.Bolinger2022”,其裝機容量密度分別為PProject(2011)=0.115MWDC/Acre(Ongetal.2013)和PProject(2019)=0.175MWDC/Acre(BolingerandBolinger2021)。土地覆蓋率相同的情況下,光伏項目的平均裝機容量密度提升主要歸因于光伏組件轉換效率的不斷提高(BolingerandBolinger2021)。在圖中位于兩個紅色圓點連線以上的所有光伏農(nóng)業(yè)項目,可視為其土地覆蓋率已超過50%

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