注意：美國(guó)光伏發(fā)電廠有羊群出沒(méi)

王琪峰

在美國(guó)夏威夷考艾島，一群綿羊正優(yōu)哉游哉地啃著叢生的雜草，不過(guò)與一般牧場(chǎng)不同，這里是 處光伏電廠。在約55000塊太陽(yáng)能電池板下面，300多頭綿羊正勤勤懇懇地“工作”著：吃掉影響光伏發(fā)電的雜草。光伏電廠除了面臨電纜、電池維護(hù)等挑戰(zhàn)，還要消除場(chǎng)地上雜亂叢生的植物。這些植物會(huì)產(chǎn)生陰影，影響光電轉(zhuǎn)換，還會(huì)與電線(xiàn)糾纏。除了土地租賃費(fèi)用外，除草是光伏電廠的首要開(kāi)支。以往首選割草機(jī)與人工割草，而近年來(lái)，在光伏電廠牧羊已成為更好的解決方案。這種光伏廠被稱(chēng)為“太陽(yáng)能農(nóng)場(chǎng)”，開(kāi)啟了“太陽(yáng)能+牧業(yè)”的新經(jīng)濟(jì)模式。

丟掉除草機(jī) 迎接羊咩咩

雜草是光伏發(fā)電的大敵。高過(guò)光伏組件的雜草，會(huì)在光照下產(chǎn)生陰影，映在組件上，就會(huì)降低光伏輻射量，間接降低組件的輸出電流，導(dǎo)致組件輸出性能的下降，降低發(fā)電量。發(fā)電組件長(zhǎng)期受到雜草遮擋，久而久之遮擋部分將被當(dāng)作負(fù)載，消耗其他有光照的電池組件所產(chǎn)生的能量。被遮蔽的組件這時(shí)會(huì)發(fā)熱，產(chǎn)生“熱斑效應(yīng)”，而長(zhǎng)期的熱斑會(huì)對(duì)組件性能造成不可逆的影響，甚至燒毀組件，大大縮短電站的整體壽命，影響電站的收益。

光伏電站的主要設(shè)備、逆變器、匯流箱在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定熱量，如果長(zhǎng)期被茂密的雜草遮擋，就會(huì)抑制設(shè)備對(duì)外散熱。一旦熱量長(zhǎng)時(shí)間散不出去，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備過(guò)熱而引發(fā)故障。到了夏天，氣候炎熱加上設(shè)備溫度過(guò)高散不出去，還會(huì)存在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。美國(guó)杜克能源公司的一位發(fā)言人表示，除了土地租賃之外，管理雜草成了該公司旗下太陽(yáng)能電廠最大的一筆費(fèi)用支出。

美國(guó)夏威夷考艾島光伏電廠負(fù)責(zé)地面維護(hù)的人叫達(dá)里爾，金城武，他是個(gè)退休的石油工人，出生在一個(gè)家禽養(yǎng)殖農(nóng)場(chǎng)，從小生活在考艾島西端，1998年開(kāi)始在自家300英畝（約121.4公頃）的農(nóng)場(chǎng)里放養(yǎng)牛羊。

2013年，美國(guó)得克薩斯州伍德蘭市的太陽(yáng)能發(fā)電企業(yè)MP2，租賃了達(dá)里爾的部分土地，安裝了250千瓦的小型太陽(yáng)能電池陣列，并聘請(qǐng)他進(jìn)行地面維護(hù)。起初達(dá)里爾還是用人工方式進(jìn)行除草，后來(lái)為了降低維護(hù)費(fèi)用，請(qǐng)來(lái)了一群“好幫手”——綿羊，充當(dāng)除草勤雜工。如今這支“除草隊(duì)伍”有700多頭綿羊。達(dá)里爾管理著島上的3處光伏電廠，同時(shí)他還擔(dān)任了將在2018年建設(shè)的第四家光伏電廠的除草顧問(wèn)?！霸诠夥l(fā)電廠放羊吃草”成了達(dá)里爾家的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源，他用賺到的錢(qián)維護(hù)農(nóng)場(chǎng)，安裝了一套太陽(yáng)能牧耕共生系統(tǒng)，還打算開(kāi)一家農(nóng)家樂(lè)，提供“從農(nóng)場(chǎng)到餐桌”的綠色無(wú)公害美食。

像達(dá)里爾這樣，既租賃土地給光伏企業(yè)，同時(shí)又能拿到地面維護(hù)合同的幸運(yùn)兒雖然并不多見(jiàn)，但農(nóng)業(yè)與光伏發(fā)電比翼齊飛的現(xiàn)象，在美國(guó)越來(lái)越普遍。從夏威夷到加利福尼亞，再到新澤西、紐約，在光伏電廠丟掉除草機(jī)，迎接羊咩咩已經(jīng)不是什么新鮮事，特別是那些面積超過(guò)20英畝（約8.1公頃）、為公用事業(yè)設(shè)施供電的光伏電廠，尤其如此。

電廠牧羊多方共贏

光伏電廠采用傳統(tǒng)除草模式簡(jiǎn)單省事，只要打個(gè)電話(huà)請(qǐng)維護(hù)公司上門(mén)即可，但也有它的弊端：一來(lái)費(fèi)用比較高，至少比羊吃草要貴一倍，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看不夠經(jīng)濟(jì)；二來(lái)割草機(jī)工作的時(shí)候要消耗電力，產(chǎn)生大量碳排放，并產(chǎn)生噪音，并不是環(huán)保的最佳選擇；此外，割草機(jī)工作時(shí)偶爾可能碰到地表的玻璃或碎石子，彈飛起來(lái)就有可能損傷太陽(yáng)能電池板。因此，光伏電站請(qǐng)羊幫忙除草的模式越來(lái)越受歡迎，美國(guó)北卡羅來(lái)納州的公司“日升農(nóng)場(chǎng)（ SunRaised Farms）”就是成功運(yùn)用這種模式的代表之一。

北卡羅來(lái)納州是全美僅次于加利福尼亞的光伏重鎮(zhèn)，7000余座光伏發(fā)電廠的年發(fā)電總量超過(guò)3700兆瓦。蘋(píng)果、宜家、康寧、陶氏化學(xué)等一大批世界五百?gòu)?qiáng)企業(yè)紛紛云集于此，并先后建立了大型光伏電廠。在北卡羅來(lái)納州“放羊除草”是比較普遍的。

日升農(nóng)場(chǎng)成立于2012年，業(yè)務(wù)就是專(zhuān)門(mén)為太陽(yáng)能發(fā)電廠除草。目前該公司負(fù)責(zé)維護(hù)面積上千英畝、總發(fā)電量約250兆瓦的太陽(yáng)能發(fā)電廠。

日升農(nóng)場(chǎng)一方面對(duì)各地的農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行投資，對(duì)農(nóng)民進(jìn)行放羊除草養(yǎng)護(hù)方面的技能培訓(xùn)，另一方面承接光伏電廠地面維護(hù)的業(yè)務(wù)，在“羊”和“電廠”之間搭起了合作的橋梁。農(nóng)民通過(guò)放羊吃草既可獲得一筆額外的經(jīng)濟(jì)收入，同時(shí)還能產(chǎn)出自然放養(yǎng)、不含生長(zhǎng)激素的羊肉，對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)起到了重要作用。

根據(jù)2017年美國(guó)農(nóng)業(yè)部（ USDA）報(bào)告，美國(guó)50010的農(nóng)場(chǎng)年銷(xiāo)售額不到l萬(wàn)美元，80010的農(nóng)場(chǎng)年銷(xiāo)售額低于10萬(wàn)美元。作為與日升農(nóng)場(chǎng)合作的一位農(nóng)民，肖恩，哈特利深有感觸，他說(shuō)：“越多樣化經(jīng)營(yíng)，才越有經(jīng)濟(jì)韌性。過(guò)去100英畝（約40 5公頃）的農(nóng)場(chǎng)依靠做木匠活兒、種莊稼和養(yǎng)雞養(yǎng)牛就能養(yǎng)活一個(gè)家庭，而現(xiàn)在像我們這種小型農(nóng)場(chǎng)只能靠多種經(jīng)營(yíng)方式，才能和大型農(nóng)業(yè)公司競(jìng)爭(zhēng)。”畢竟，單一的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)要面對(duì)波動(dòng)的價(jià)格、莫測(cè)的天氣等很多風(fēng)險(xiǎn)因素。

加拿大培育除草“太陽(yáng)羊”

加拿大公司“安大略除草羊”（ Goat GrazersOntario）公司的創(chuàng)始人塔瑪拉，福萊特，最早從事小規(guī)模草坪修剪業(yè)務(wù)，此外管理著91英畝（約合36.8公頃）的山羊庇護(hù)所。得知安大略金斯敦縣的周?chē)写罅抗夥娬拘枰コs草時(shí)，她決定成立一家培育“太陽(yáng)羊”（solar goats）的公司，讓這些羊來(lái)?yè)?dān)當(dāng)太陽(yáng)能電廠專(zhuān)業(yè)除草重任。

福萊特的團(tuán)隊(duì)首先看上了尼日利亞矮種羊。與生長(zhǎng)在山地的阿爾卑斯山羊相比，這種來(lái)自平原地區(qū)的羊不會(huì)沒(méi)事就蹦啊跳的，不容易傷及太陽(yáng)能電池板。不過(guò)它們抗寒性比較差，加拿大的冬季對(duì)它們來(lái)說(shuō)是不小的考驗(yàn)。用尼日利亞矮種羊與西班牙克什米爾羊進(jìn)行雜交之后，福萊特終于得到了理想的品種。它們耐寒、健壯而且脾氣溫順，個(gè)頭大小與普通山羊一般，但腿比較短；胃口很大，各種野草一律來(lái)者不拒。

據(jù)福萊特介紹，“太陽(yáng)羊”只對(duì)綠色植物感興趣，像當(dāng)?shù)靥貏e容易瘋長(zhǎng)的曼尼托巴楓樹(shù)，“太陽(yáng)羊”會(huì)將其葉、花啃光，剩下的枝干也就無(wú)法繼續(xù)存活，對(duì)此福萊特格外驕傲，高興地稱(chēng)贊它們“簡(jiǎn)直有一個(gè)鐵打的胃”。

過(guò)去曾有一種誤解，認(rèn)為羊會(huì)見(jiàn)啥吃啥，所以有人擔(dān)心羊會(huì)把安裝的電線(xiàn)也咬壞，事實(shí)證明這種擔(dān)心是多余的。和別的反芻動(dòng)物一樣，羊有四個(gè)胃腔，出于本能會(huì)地不停地找東西吃；然而它們沒(méi)有上門(mén)牙，并不會(huì)咬壞電線(xiàn)?！八鼈儠?huì)把一切都放進(jìn)嘴里，”福萊特說(shuō)，“但它們只喜歡綠色植物，其他東西都會(huì)原樣吐出來(lái)。它們不會(huì)咀嚼電線(xiàn)、紙和鐵罐。它們一刻不停地吃，但只要是不喜歡的味道它們就一定不會(huì)吃。”出于安全考慮，福萊特為所有“太陽(yáng)羊”業(yè)務(wù)買(mǎi)了損害保險(xiǎn)，不過(guò)到目前為止并未出現(xiàn)過(guò)理賠案例。

“羊形自走除草機(jī)”成本低

光伏電廠剛剛建成時(shí)，福萊特推薦首次除草使用山羊，因?yàn)樯窖驅(qū)π麻L(zhǎng)出來(lái)的比較高大的野草清除效果極佳，經(jīng)過(guò)其消化道的野草種子將完全喪失活力。而等到再次除草時(shí)則最好是用綿羊，它們更喜歡貼近地表的青草。

該公司第一次承接除草業(yè)務(wù)時(shí)，福萊特原本預(yù)計(jì)40只山羊需要6周時(shí)間才能清理完17英畝（約6.9公頃）的地塊，結(jié)果卻驚喜地發(fā)現(xiàn)，只用了兩周時(shí)間，它們就把草吃得干干凈凈。一頭山羊每天能吃掉5磅重（約合2.27千克）的雜草，平均一頭羊“工作”一周的報(bào)價(jià)約為20美元，而且提前預(yù)定還有優(yōu)惠。“真的很便宜，喝杯星巴克咖啡郁不夠呢！”福萊特說(shuō)。

一般來(lái)說(shuō)，光伏電廠每個(gè)季節(jié)需要進(jìn)行兩次放羊除草，該公司在每次除草結(jié)束之后就會(huì)將羊帶離，而不是一直放在電站。光伏電廠一般都有圍欄，能防止野狼之類(lèi)的天敵進(jìn)入，太陽(yáng)能板又能為羊遮風(fēng)擋雨，所以除了需要放置一些清水供羊飲用之外，“放羊”幾乎不需要什么人工介入?！鞍泊舐猿菅颉惫镜墓ぷ魅藛T起初會(huì)每天巡視兩次，等到羊?qū)Νh(huán)境熟悉之后就只需要偶爾看看、添加飲水。

也許正是看到了放羊除草的廣闊商機(jī)，北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)學(xué)院從2016年9月起將光伏電廠放羊除草的內(nèi)容納入其農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)課程，甚至還設(shè)想專(zhuān)門(mén)為此開(kāi)設(shè)新的專(zhuān)業(yè)。