2015年12月,中国塑料节水灌溉产品在农业现代化中的应用技术研讨会在京召开。会议提出一系列横跨“十二五”和“十三五”的大型节水灌溉工程正在全国范围推进,总投资额高达2200亿元。这意味着我国将有2200亿专项资金重点投资节水农业。
节水农业重在提高用水有效性,衡量节水农业的标准是水的利用率及生产率。据统计,如果把我国农业灌溉水利用率由目前的0.45提高到发达国家的0.7,即可每年节水900~950亿立方米。不仅可以解决7亿吨左右食物的生产用水,而且还多出400~500亿立方米的水用于国民经济的其它领域。发展节水农业对我国农业、经济和社会发展意义重大,前景广阔。
近些年我国在节水农业取得了众多成就,但在节水农业技术、资金投入及其未来发展方向等方面仍存在许多问题。我国农业领域的节水灌溉技术发展较落后,如节水产品功能单一,智能性、配套性差;农业节水技术产品的产业化和社会化程度低,无法满足现代农业的发展需求等。
光伏节水灌溉技术助力现代节水农业发展
目前,我国节水农业对低能耗、智能化、精准化、多功能、绿色化的节水灌溉技术和产品需求迫切,智能化的绿色环保节水理念是今后的发展趋势。行业学者也多次强调“十三五”期间节水农业技术、产品的研发重点包含绿色高效节水灌溉技术和农牧业节水增产科技产品。
光伏节水灌溉技术是将光伏提水与节水灌溉技术结合的一项农牧业绿色生态产业技术。已应用在全球100多个国家和地区的农林灌溉、荒漠治理、草原畜牧等领域,十分贴切无电缺水地区的采水需求。在我国西北、西南等偏远地区,由于电网无法完全覆盖、降水较少,灌溉用水短缺严重制约农牧业生产,亟待大力推广光伏节水灌溉技术,从根本解决农业缺水难题。
光伏节水技术从根本上打破传统农牧业地区存在的电力覆盖不足,靠天吃饭,漫灌费水等弊端。将光伏提水与节水灌溉技术完美结合,可积极推动农业现代化发展,缓解水资源不足,提高农业产值,更能有效提升农田灌溉的抗旱减灾、供水保障、综合生产能力和水资源的合理利用,为我国粮食增产、生态恢复、土地安全、农民增收和经济社会平稳较快发展提供重要保障。
光伏农业——我国改造传统农业的发展趋势
生态与粮食成为人类关注的重点,光伏农业是我国现代农业转型的产物,是今后发展的趋势。光伏农业将光伏发电与农业生产相结合,有效提高土地单位产出,增大农民受益,最大限度利用可再生能源,有很好的生态回报。
我国光照充足地区非常适合发展光伏农业,随着光伏农业产业的迅猛发展,在未来,光伏应用于节水农业将成为战略趋势,当下行业广泛应用的技术有光伏扬水技术、光伏节水灌溉技术。
光伏农业的经济与生态效益明显,以深圳天源在山东莱芜建设的光伏农业节水灌溉项目为例,莱芜市国土资源局牵头出资建设,采用Solartech PS26000光伏扬水灌溉系统,系统扬程95m,输水距离960m,日出水量200立方。系统每年可以发电75686.4千瓦时,在其25年的使用年限内,可节省标准煤711吨,减排二氧化碳313吨,二氧化硫14.2吨,烟尘10.67吨,灰渣185吨。利用可再生的太阳能抽水灌溉农作物,有效减少了柴油机或电力抽水产生的污染,达到了节能环保的目的。
从长远看,发展光伏农业对于我国农业转型具有重要意义。从短期来看,光伏农业是缓解我国光伏产业困境的有效措施。自欧美双反以来,国内大量光伏企业产能过剩,陷入困境。但本质上国内光伏产业要想打破危机,关键在于能否逐渐实现自我转型,深耕国内应用市场。相比于大型地面并网发电项目,光伏水利产业的应用场景更加广阔。
光伏水利:实现光伏与农业双赢发展
水利对于农业的重要性不言而喻,随着光伏农业理念的逐步推进,光伏水利也成为未来农田水利发展的重中之重。光伏水利产业为生态恢复和粮食增产提供了系统综合解决方案,对促进我国光伏产业的长远健康发展也有重要意义。
数据显示,如果对我国1%的旱地面积(约5千万亩)采用光伏扬水系统,实现每年300吨/亩的灌溉,这个市场的资金需求量约为1250亿元。分10年进行建设,则平均每年需投入资金为125亿元,而对应的光伏电池组件的年需求量高达45GW,占全球总产量60%以上;如果能在全球1%的旱地发展光伏水利系统应用,对应光伏组件的年需求量为6500GW,光伏水利蓝海市场对于光伏组件的需求,远远大于传统的光伏并网发电。