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薄膜太阳能开启低碳农业 市场前景难辨

发布时间:2019-10-12 23:34:47 编辑:笔名

“薄膜太阳电池农业大棚发电站的出现,将开启农业发展的低碳模式。”神农太阳能发展有限公司(以下简称“神农”)总裁张一熙称。

在日前举行的“首届国际透明薄膜太阳能电池发展与投资峰会”上,张一熙介绍表示,这是一种新型的发电站,它将现代有机农业大棚、薄膜太阳能发电和LED夜间光照结合起来,既运用农地直接低成本发电,也不影响农作物光合作用所需的红光穿透,能提高大棚温度,促进冬季作物快速生长。

“这一模式将光伏产业与农业联系起来,带动绿色农业发展,有望实现真正的低碳、绿色和循环农业。”光宝绿色能资科技股份有限公司处长(以下简称光宝)苏棠纬对本报记者说。苏棠纬所在的公司,是这一模式在大陆的最早试水者。

长期以来,光伏产业过度依靠“来料加工”和“海外市场”,农业大棚有望成为其转向内销市场的一个突破口,这一市场规模巨大,通常被称为开启亿万农村市场。薄膜太阳能电池的这一用途,有望改变光伏产业的发展态势。

记者了解到,2009年10月在江西上饶沙溪镇,光宝承建了国内首个薄膜太阳能农业大棚发电站,现已正式并网发电。根据不完全统计,在江西、广西和江苏,目前全国已有近30个薄膜太阳电池农业大棚发电站的“示范点”,部分实现并网发电。

尽管这种新模式看上去很美,但也不无风险,如其中的关键部分透明薄膜太阳能电池的效率目前存疑,再加上电站投资成本很高,因此,光伏投资界人士表示,这种模式很有吸引力,但其市场前景目前并不十分明朗。

低碳农业新模式

“与晶硅电池不同,薄膜太阳能电池是透光的,以前主要用在太阳能电站和建筑领域,从去年开始拓展到农业上来。”张一熙说。

根据专家介绍,其应用,具体而言就是将传统的日光温室的南面的屋面换为一层薄膜太阳能板。

其优点之一在于薄膜太阳能电池不仅透光,而且温度系数低,因此由环境温度升高引起的电池效率低并不明显,由于非晶硅材料的吸收系数在整个可见光范围内,所以在阴天雨天和雾天也有很好的表现。所以,薄膜太阳能电池比晶硅电池的日发电量多出10%左右。

“理论上来讲,薄膜太阳能电池发的电,可以满足棚内植物照明补光的需求。”神农创始人金湘范对本报记者表示,“传统上,农业大棚在冬季仍受环境温度影响,需要通过燃煤等措施进行保温,这就大大克服了传统农业大棚的弊端。”

据了解,薄膜太阳能农业大棚还可以通过薄膜分光技术,将太阳辐射分为植物需要的光能和用于太阳能发电的光能,既满足了植物生长的需要,又实现了光电转换,增加了可再生能源,这样就大大突破了传统农业生产受时间和空间的制约。

一位农业专家告诉记者,“薄膜太阳能电农业大棚的光照和温度的控制,使作物彻底摆脱了季节的约束,可以全天不间断地进行生产,与传统的大棚或者温室相比,使得农作物的生长周期大大缩短。”

“这样就可以使得农业生产摆脱对煤炭等传统能源的依赖,实现低碳农业。”张一熙说。

看上去很美?

据了解,中国有64万公顷的蔬菜大棚,如果薄膜太阳能电池能够大规模推广,或将产生巨大的市场价值。

“建设一个0.5公顷的薄膜太阳能农业大棚需要投资80万,可使用20年。如果在其中种植750棵藻树,生产运营成本为30万,每七天可收一次,每年大约可产生60万的收益,利润为26万,大约3.1年可收回成本。”神农太阳能发展有限公司董事长特别助理许德平向记者介绍说,“这是比较理想的状况,通常的项目要7到10年的时间。”

北京华夏九州科技研究院院长孙以川曾表示,薄膜太阳能大棚的推广,其效益不仅在于大棚本身,而且可以带动周边农业市场。他以牙苗菜这种具有深加工价值的经济作物为例,一个八亩的薄膜农业大棚,大约每年需要1200亩土地来为它提供生产所需种子,这样在一线城市周围的配套耕地价值就大大提高。

在日本,薄膜太阳能大棚的市场空间同样巨大。记者获悉,2009年日本的太阳能蔬菜大棚市场为95亿日元,在日本政府补助政策的刺激下,这一市场到2020年有望增长到420亿日元。

由于薄膜太阳能农业大棚模式刚刚启动,而且多为示范区,目前还没有大规模推广,还存在诸多疑问。

其中,薄膜太阳能电池的寿命较短就是关键问题。根据专家表示,晶硅电池在国际上得到证实的使用寿命超过30年,而薄膜电池的使用寿命则说法不一,长的说有25-30年,短的说只有10年到15年,而神农的商业模式则是建立在薄膜电池的使用寿命为20年。

对薄膜太阳能农业大棚发展至关重要的分光技术,现在也刚刚起步。目前大部分薄膜电池是不透光的,或者透光率很低,“如果提高透光率,如何将分光技术与太阳能电池结合起来,这是一个新的课题,现在研究的很少。”许德平表示。

许德平进一步分析说,在有了好的分光技术之后,也要考虑分光技术与种植和养殖种类的结合,什么样的结合最为有效,投入产出最高,“目前这些都在探索之中,也没有很好的答案。”

最为致命的是,“透光率高了,发电效率就低了,这两者不可以兼得。目前,透明薄膜太阳能电池无法回避这一问题。”中国可再生能源光伏委员会主任赵玉文对记者说。

此外,国家对薄膜太阳能农业大棚电站的补贴不高,也是影响这一示范项目推广的重要因素。今年两会期间,曾有人大代表提议,在“金太阳示范工程”项目补助50%的基础上,将资助比例提高到70%。

“这一模式看上去很美好,但到底行不行得通,目前我持怀疑态度,只有等待市场最后的检验。”一位不愿公开姓名的太阳能风险投资人士说。

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