雙碳背景下湖南省光伏農(nóng)業(yè)助力鄉(xiāng)村振興研究

江思詩，趙思怡，李 丹

(長沙師范學(xué)院，湖南 長沙 413000)

0 引言

2020 年9 月22 日，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會上宣布，中國力爭2030 年前二氧化碳排放達(dá)到峰值，努力爭取2060 年前實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，“雙碳”的概念及理念由此在我國迅速傳播[1]?！半p碳”戰(zhàn)略倡導(dǎo)綠色、環(huán)保、低碳的生活方式，通過加快降低碳排放步伐，有利于引導(dǎo)綠色技術(shù)創(chuàng)新，提高產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的全球競爭力[2]。

近年來，隨著“雙碳”政策的逐步推進(jìn)，光伏農(nóng)業(yè)迎來了新的春天。 據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會預(yù)計，2023 年太陽能發(fā)電并網(wǎng)容量將達(dá)到490GW，成為第一大可再生能源。 湖南省位于我國中東部地區(qū)，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，雨熱同期，適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)，是我國的農(nóng)業(yè)大省。 同時，夏季時間長，輻照充足，秋季高溫天數(shù)多，屬于光照資源較為豐富的地區(qū)，有利于發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)。 在地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，湖南省在4 911個貧困村設(shè)有村級光伏扶貧電站，希望借用光伏發(fā)電帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。 因此，湖南光伏與農(nóng)業(yè)結(jié)合有很大的發(fā)展?jié)摿Α?2022 年10 月份，湖南省發(fā)改委印發(fā)的《湖南省電力支撐能力提升行動方案(2022—2025 年)》中提出，政府將大力支持實施電力綠色低碳轉(zhuǎn)型行動和可再生能源的發(fā)展，助力湖南省碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)如期實現(xiàn)[3]。

1 光伏農(nóng)業(yè)的概念和發(fā)展意義

光伏農(nóng)業(yè)，是將太陽能發(fā)電廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖、灌溉以及病蟲防治中的一種新型農(nóng)業(yè)。 該種新型農(nóng)業(yè)利用農(nóng)光結(jié)合，實現(xiàn)太陽能發(fā)電與農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖的高效結(jié)合，在光伏行業(yè)的高速發(fā)展、我國鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的緊步推進(jìn)中具有廣闊的發(fā)展前景。

2023 年全國兩會的召開，“新能源＋鄉(xiāng)村振興”成為十大熱詞之一，實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略是建設(shè)美麗中國的關(guān)鍵舉措，大力發(fā)展清潔能源為鄉(xiāng)村振興注入了新的動力[4]。 “雙碳”背景下，清潔能源逐步替代傳統(tǒng)化石能源已是必然趨勢。 而光伏農(nóng)業(yè)對鄉(xiāng)村振興的意義，遠(yuǎn)不止于推動“雙碳”進(jìn)程，更成為重塑鄉(xiāng)村圖景，助推“鄉(xiāng)村振興”的新路徑，能夠有效幫助無數(shù)鄉(xiāng)村從“脫貧”走向小康。 隨著我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，以及助農(nóng)力度的加大，光伏農(nóng)業(yè)將會在相關(guān)政策下大有作為。

2 “雙碳”背景下湖南省光伏農(nóng)業(yè)助力鄉(xiāng)村振興研究現(xiàn)狀

在2016—2020 年期間，湖南省分別實現(xiàn)了110萬、150 萬、110 萬、65 萬、30 萬人口脫貧，截至2021年，全省51 個貧困縣(市)、6 923個貧困村、682 萬農(nóng)村建檔立卡貧困人口全部實現(xiàn)脫貧摘帽，取得了脫貧攻堅戰(zhàn)役的全面勝利。

在湖南省的本次脫貧攻堅戰(zhàn)中，光伏扶貧發(fā)揮了不可磨滅的作用。 從2016 年開始，湖南省在符合條件的貧困縣以及貧困村，因地制宜，有序地開展并推進(jìn)光伏扶貧項目的建設(shè)。 截至目前，全省已經(jīng)建成村級光伏扶貧電站4 911個，建設(shè)規(guī)模高達(dá)38.72萬千瓦。 在光伏扶貧項目的推進(jìn)過程中，湖南省因地制宜考察貧困村的相關(guān)情況，利用荒地荒山等搭建光伏板，推出相關(guān)政策保障以及提供技術(shù)支持建設(shè)村級光伏發(fā)電站。 同時，每年開展1 至2 次全省光伏扶貧工作業(yè)務(wù)培訓(xùn)會，提高光伏扶貧相關(guān)人員的技術(shù)水平，為光伏扶貧項目的推進(jìn)提供了強(qiáng)有力的人力資源保障。 至此，光伏扶貧已經(jīng)成為湖南省貧困人口增收的重要途徑之一。

2023 年2 月17 日，湖南省農(nóng)辦主任、農(nóng)業(yè)農(nóng)村局長會議在長沙召開。 會議指出，今年全省“三農(nóng)”工作要緊緊圍繞“全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)省”這一主題。 同時，會議強(qiáng)調(diào)了打造種業(yè)創(chuàng)新、防止規(guī)模性返貧這一重點。 在過去的幾年里，湖南省的種業(yè)創(chuàng)新也在穩(wěn)步的建設(shè)和推進(jìn)中。 湖南省邵陽市新邵縣坪上鎮(zhèn)小河村是湖南省的深度貧困村，在2020 年5 月6 日貧困發(fā)生率曾高達(dá)30.7%[5]。小河村利用“光伏＋農(nóng)業(yè)大棚”建立的集溫濕度控制、光伏發(fā)電、農(nóng)產(chǎn)品加工為一體的“光農(nóng)結(jié)合生產(chǎn)車間”，每年可以發(fā)電6 萬千瓦·時，在滿足車間內(nèi)的基本電能消耗的同時還能給村民們帶來5 萬元的純收益[6]。 除此之外，該舉措還為村民們提供了127 個就業(yè)崗位，帶動了村集體經(jīng)濟(jì)發(fā)展，使村民人均收入由6 500元增長為12 000元；占地面積2 800畝的湖南華容光伏電站，采用板上發(fā)電、板下種植的模式，使單位面積的土地達(dá)到最大產(chǎn)出，使1.4 萬戶農(nóng)民人均增加近萬元的年收入。 光伏與農(nóng)業(yè)相結(jié)合已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)扶貧的重要抓手，通過光伏板與農(nóng)業(yè)大棚相結(jié)合，采用板上發(fā)電、板下種植的模式，實現(xiàn)“板上經(jīng)濟(jì)＋板下經(jīng)濟(jì)”共同發(fā)展，推動湖南省的鄉(xiāng)村振興步伐。

3 湖南省光伏農(nóng)業(yè)助力鄉(xiāng)村振興發(fā)展存在的問題

3.1 市場缺乏規(guī)范管理

光伏產(chǎn)業(yè)，作為我國近些年來的一個新興產(chǎn)業(yè)。在1958—2004 年處于萌芽探索階段；2004—2008年迎來了快速發(fā)展階段；2008—2011 年進(jìn)入了危機(jī)調(diào)整期；2011—2018 年開始步入內(nèi)部整合期；2018年至今我國光伏產(chǎn)業(yè)處于良性發(fā)展期。 隨著光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段的不斷變化，國家每年對光伏所出臺的相關(guān)政策也做出了相應(yīng)調(diào)整。 由圖1 可知，政府所出臺的相關(guān)光伏的政策根據(jù)數(shù)量走向可分為形成期、成長期以及上升期三個階段，圖1 中的數(shù)據(jù)表明，形成期所頒發(fā)相關(guān)政策數(shù)量較少，經(jīng)歷上升期之后，近些年來出臺政策呈現(xiàn)下降趨勢[7]。

圖1 近十年國家光伏政策出臺情況

一方面，頒布的相關(guān)政策數(shù)量越來越少，導(dǎo)致光伏扶貧項目利率上升，農(nóng)民負(fù)擔(dān)加重[7]；另一方面，光伏行業(yè)監(jiān)管缺失，導(dǎo)致各光伏公司之間的不良競爭、安裝隊伍不規(guī)范、一味追求利潤而忽略質(zhì)量、售后問題不能得到有效解決、農(nóng)民維權(quán)被動等，光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了“亂象叢生”的現(xiàn)象。 同時由于公司內(nèi)部逐利思想過重，也讓不少企業(yè)鉆了國家以及法律政策的空子，在與農(nóng)民的合同中通過隱藏“霸王條約”以及哄抬光伏板價格等來牟取暴利。 《鳳凰眼》之前曾曝光某地一農(nóng)民王貴民因農(nóng)業(yè)所購買的相關(guān)光伏設(shè)備比市場價足足多花費(fèi)了7 萬元，其中相關(guān)的差價均為光伏公司所賺取。

3.2 湖南省分布式光伏電站配儲成本進(jìn)一步增加

調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，湖南省的峰谷差值一度高達(dá)2 000萬千瓦，但火電標(biāo)桿的裝機(jī)只有2 200萬千瓦并且電價很高。 湖南省的這種有限的調(diào)峰能力在西南部以及南部表現(xiàn)尤為突出。 因為湖南省沒有綠色消納區(qū)域，因此想要更好地緩解當(dāng)前光能消納的形勢，則更需通過配備儲能設(shè)施來緩解。 同時，光伏產(chǎn)業(yè)鏈原料成本也在增加，尤其是最主要的兩種原材料——多晶硅和碳酸鋰，根據(jù)行業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)PV infolink 在11 月23 日所公布的數(shù)據(jù)，均價為302.0元/kg 的多晶硅， 較 2022 年 1 月初的均價238.0 元/kg漲了將近100.0 元/kg；在上海鋼聯(lián)所發(fā)布的數(shù)據(jù)中，11 月24 日的58.75 萬元/噸，較2022年1 月初的 28. 5 ～29. 0 萬元/噸漲了將近30 萬元/噸[8]。 對這兩種主要原材料，無論是哪一種，其價格在將近一年的時間內(nèi)都成倍地上漲，這給終端市場帶來了一定影響，使得光伏配儲設(shè)施成為一種昂貴的選擇，從而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)運(yùn)用光伏成本大大增加。 與此同時，因為光伏儲能設(shè)施追求更高的效益，全國包括湖南省在內(nèi)的多個省市出現(xiàn)了“一刀切”式的現(xiàn)象，強(qiáng)制要求光伏電站配置高比例的儲能設(shè)備，這樣不僅會對光伏電站的業(yè)務(wù)以及建設(shè)進(jìn)度帶來一定的阻礙，而且會使分布式光伏電站配儲成本增加，造成了湖南省28 家企業(yè)為分布式光伏電站項目配置儲能設(shè)施的承諾最終形成“空頭支票”的局面，嚴(yán)重打擊了農(nóng)民在建設(shè)光伏項目上的積極性。

3.3 資金來源單一

“光伏＋農(nóng)業(yè)”在助推美麗鄉(xiāng)村建設(shè)中起著不可忽視的作用，光伏農(nóng)業(yè)扶貧項目的主要資金來源于國家政府的支持。 其配套設(shè)施需要較大的花費(fèi)，且開發(fā)前期需大量資金周轉(zhuǎn)，現(xiàn)光伏成本市場價格為8～9 元/W，若按照一畝地可以有200kW 的容量來算，安裝農(nóng)業(yè)光伏成本為8.1 元/W，100 畝地大概需要85 萬元的投資額；加之光伏農(nóng)業(yè)后期收益周期長，其間涉及的技術(shù)設(shè)備需要一定的維修費(fèi)用，給政府帶來極大的壓力[9]。 光伏農(nóng)業(yè)的發(fā)展不僅僅需要考慮到投資大、維修難、周期長，還需對湖南省人民可支配收入進(jìn)行綜合考量。 湖南省的貧困地區(qū)數(shù)量較多，導(dǎo)致財政提供的專項資金十分有限。 政府雖有相關(guān)補(bǔ)貼農(nóng)戶政策，但補(bǔ)貼具有不持續(xù)性，使得農(nóng)民在光伏農(nóng)業(yè)新能源項目上面臨短期資金壓力。投資企業(yè)可能會面臨資金、技術(shù)風(fēng)險、人員管理等問題，若沒有財政給予一定的支持，多數(shù)企業(yè)會選擇持觀望態(tài)度。

3.4 電力的消納能力不足

電力消納就是指對電能的吸收、消化。 在發(fā)電設(shè)備完成發(fā)電后，如果電能不能有效儲存起來就造成了浪費(fèi)，所以要將富余出來的電能通過多種途徑實現(xiàn)最有效的利用，例如將余電送到有電能需求的地區(qū)，從而實現(xiàn)電力的有效消納。 2018 年，中國可再生能源生產(chǎn)裝機(jī)容量超過7 億千瓦，占電力裝機(jī)容量的38.3%[10]。 盡管我國正在大力發(fā)展和推廣綠色能源，但電力消耗問題仍在逐漸顯現(xiàn)，并變得更加嚴(yán)重。 在《關(guān)于發(fā)布全省2020—2021 年度新能源消納預(yù)警結(jié)果的通知》中指出了湖南省存在著新能源的消納能力不足的問題，特別是在湖南省的南部和西南部，能源消耗壓力很大。 湖南省區(qū)域被劃分為紅色預(yù)警區(qū)、黃色區(qū)域和綠色區(qū)域，不管是可再生資源還是不可再生資源，都需得到最有效的開發(fā)和利用，否則會造成資源的浪費(fèi)。 電力的消納能力不足會影響光伏產(chǎn)業(yè)的建設(shè)和前進(jìn)步伐，因此，電力消納問題的解決是光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)更進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。

4 湖南省光伏農(nóng)業(yè)助力鄉(xiāng)村振興發(fā)展對策建議

4.1 多方發(fā)力＋加強(qiáng)市場管理

針對光伏行業(yè)監(jiān)管力度不夠、市場秩序混亂的問題，能源部門、政府部門、監(jiān)管部門不僅要積極響應(yīng)各金融機(jī)構(gòu)和監(jiān)督機(jī)構(gòu)實施現(xiàn)階段已有政策，還要積極配合綠色信貸政策、光伏發(fā)電項目信貸政策等，加強(qiáng)規(guī)劃布局、落實產(chǎn)業(yè)政策，扎實推進(jìn)光伏發(fā)電各項政策，使光伏發(fā)電市場規(guī)范化、秩序化，努力實現(xiàn)綠色光伏行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展；基于銀行貸款利率上升的現(xiàn)狀，國家應(yīng)利用宏觀調(diào)控手段，確保資金來源的整齊性，政府應(yīng)全面了解光伏發(fā)電項目并網(wǎng)接入情況，客觀評價各地光伏發(fā)電基本情況，以及對電量收購、電費(fèi)結(jié)算、光伏相關(guān)價格、補(bǔ)貼支付、收費(fèi)政策執(zhí)行情況等進(jìn)行定期全面的檢查；企業(yè)在合同中隱藏“霸王條款”、牟取暴利的違法行為，阻礙了社會進(jìn)步思想的發(fā)展，違背了光伏扶貧的初衷。 企業(yè)應(yīng)該要定期開展思想教育活動，提升企業(yè)思想政治工作水平和質(zhì)量，將政治工作和企業(yè)文化有機(jī)結(jié)合起來，自覺將自身的效益和農(nóng)民的利益緊密結(jié)合起來，形成良好的行業(yè)自律環(huán)境，保證產(chǎn)品的高質(zhì)量和高性能，切忌為了搶占市場份額，低價銷售次品，或偷工減料，損害農(nóng)民直接權(quán)益，使得市場交易的不確定性及風(fēng)險進(jìn)一步增加；對社會來說，公眾和各媒體機(jī)構(gòu)要積極參與光伏產(chǎn)業(yè)市場監(jiān)督工作，當(dāng)發(fā)現(xiàn)企業(yè)和監(jiān)管部門之間存在利益往來，或為企業(yè)弄虛作假提供便利時主動上報，堅決取消其資質(zhì)。

4.2 合理配置＋雙向融合發(fā)展

對應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的光伏電站配置儲能設(shè)施，需要從各個地區(qū)的光照條件、調(diào)峰能力以及消納能力等方面進(jìn)行考慮。 相比于強(qiáng)制性要求，光伏電站配置高比例的儲能設(shè)備，采用最合適的配置比例會更節(jié)約有效。 除此之外，如果光伏成本無法進(jìn)行終端疏導(dǎo)，光伏農(nóng)業(yè)對光伏儲能則需承擔(dān)更大的成本，相關(guān)農(nóng)業(yè)項目成本對經(jīng)濟(jì)收益影響也會更明顯。 因此，在缺乏有效的市場機(jī)制的背景下，精準(zhǔn)評估光伏農(nóng)業(yè)項目成本的承受能力以及合理配置光伏儲能設(shè)施是更合適的選擇。 為降低成本，光伏農(nóng)業(yè)可以充分利用湖南本土光伏企業(yè)優(yōu)勢，例如上海世博會中國館中湖南制造的高效彩色雙玻太陽能電池組件展示后，2008 年成立的湖南省紅太陽新能源科技有限公司表現(xiàn)了強(qiáng)勁的發(fā)展趨勢。 利用國家政策與企業(yè)優(yōu)勢，充分運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈與互聯(lián)網(wǎng)雙向融合發(fā)展，使下層應(yīng)用消納與上層能源網(wǎng)絡(luò)充分結(jié)合，從而互補(bǔ)原材料的成本壓力。

4.3 多方建設(shè)＋技術(shù)推進(jìn)并舉

光伏農(nóng)業(yè)的發(fā)展更適合在光線充足、自然條件優(yōu)越的地區(qū)發(fā)展。 如長沙地處亞熱帶季風(fēng)氣候，降水充沛，氣候溫和，四季分明，是湖南省太陽能資源較豐富的地區(qū)，具有較好的太陽資源開發(fā)潛力，適合光伏發(fā)電的應(yīng)用[11]。 因此，在取得省級電網(wǎng)出具的消納意見，且充分考慮長沙區(qū)域的在建項目規(guī)模和消納能力后，即可通過在此類自然條件適宜的地區(qū)引導(dǎo)光儲一體化項目的建設(shè)，從而提高光伏電力的消納能力，保障電力生產(chǎn)的有效性和穩(wěn)定性。 除此之外，還要大力支持湖南省新能源企業(yè)技術(shù)中心的建設(shè)和發(fā)展，構(gòu)建符合湖南特色的新能源創(chuàng)新體系，發(fā)展多方位、多層次的新能源技術(shù)創(chuàng)新模式。 同時，通過互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新型信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，大力推動湖南省光伏發(fā)電等新能源生產(chǎn)和電力消納技術(shù)的研發(fā)，應(yīng)用各種儲能方式，實現(xiàn)在光伏電力消納和超大電能儲能等技術(shù)方面取得重大突破，解決技術(shù)難題。 最后，組織儲能和其他服務(wù)供應(yīng)商作為市場主體，優(yōu)化儲能電站資源并降低用電能耗成本，鼓勵各種市場主體承擔(dān)相應(yīng)的消納責(zé)任和符合條件的市場主體完成省能源局規(guī)定的最低消納責(zé)任權(quán)重，積極主動地落實消納任務(wù)。

4.4 多方參與＋精準(zhǔn)農(nóng)戶補(bǔ)貼

光伏農(nóng)業(yè)項目中，堅持“精準(zhǔn)扶貧”是必不可少的。 光伏農(nóng)業(yè)的市場前景很大，在當(dāng)下社會資源缺乏的狀況下，引入光伏能大幅降低農(nóng)業(yè)消耗資源。光伏扶貧是利用太陽能發(fā)電的新型農(nóng)業(yè)模式，將有限的資金分配給最需要的受益對象，才能發(fā)揮資金的真正價值。 財政資金有限，所以更要保證在光伏農(nóng)業(yè)項目中的透明度，讓每一筆資金都精準(zhǔn)落到建卡立戶農(nóng)民袋子中，完成農(nóng)民想要脫貧改善生活的美好愿望。 一方面，大力向農(nóng)戶宣傳光伏農(nóng)業(yè)的價值，讓農(nóng)戶能拋開短期利益的誘惑有長遠(yuǎn)眼光，與政府積極配合，一起讓光伏深入農(nóng)業(yè)中，合作雙贏實現(xiàn)“1＋1＞2”。 另一方面，與銀行、金融機(jī)構(gòu)、投資企業(yè)進(jìn)行深入交流，在面對項目風(fēng)險和融資大的問題上，可選擇在企業(yè)其他項目上給予一定政策優(yōu)惠，減少財政的支出、提高企業(yè)積極性。 同時，大力推動產(chǎn)業(yè)融合，讓各個行業(yè)與光伏農(nóng)業(yè)建立利益往來，擴(kuò)大參與主體范圍:如教育業(yè)與光伏農(nóng)業(yè)結(jié)合，通過向偏遠(yuǎn)地區(qū)孩子普及光伏農(nóng)業(yè)的價值與意義，讓光伏農(nóng)業(yè)深入人心；與旅游業(yè)相結(jié)合，迎合現(xiàn)代人追求時尚、復(fù)古等消費(fèi)心理，將光伏設(shè)計與大眾喜愛元素融合。鄉(xiāng)村在引入新型能源的同時，打造網(wǎng)紅打卡地，將光伏農(nóng)業(yè)與地方特色有機(jī)結(jié)合，從而推動鄉(xiāng)村振興發(fā)展。