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【光伏農業】藤架式百萬光伏電站:蕎麥與光伏共享陽光!

2016-03-14 14:13:21 太陽能發電網
地處群馬縣北部的沼田市利根町四周,赤城山、皇海山等名山環繞,80%以上是山林。原來以高寒地蔬菜為主體的農業和林業繁榮,但近年來,當地的人口一直在加速減少。

  雖然有收獲,但產量僅為10公畝28kg,約為目標“10公畝45kg”的一半。產量少有多方面的因素。可以看到的因素是倒伏、鹿和野豬等動物的踩踏等。而且,播種的時間和量也可能不夠合適。
  為此,考慮在2016年度采取以下改善計劃:(1)播種時間從7月底改為8月上旬,增加兩成的播種量,以使產量達到10公畝120kg;(2)為避免氮肥過量造成倒伏,停止向部分農田施堆肥;(3)為防止動物破壞將設置電柵欄,以上將作為2016年度的國庫輔助事業實施;(4)播種后不再使用拖拉機蓋土。2015年使用拖拉機蓋土后,被輪胎碾過的蕎麥沒有發芽。在征求專家等的意見后,該公司斷定播種后無需蓋土,蕎麥也可以正常發芽、生長。

  發電量超過計劃4.5%
  另一方面,光伏發電事業進展順利。發電于2015年8月開始,到10月份已累計發電33萬1520kWh,超過原計劃(31萬7327kWh)4.5%。
  日常的運營管理使用Laplace System(京都市)的光伏發電測量顯示及遠程監控系統(簽訂了Solar Link ARCH APS服務協議),每天在公司內部的電腦上進行監控。
  另外,還在與E-TOP就簽訂O&M業務委托協議在協商。
  對于電站的情況,椎坂建設的高管每天一早都會目測確認。實際上建設光伏電站的農田屬于高管個人所有,出租給了公司。因此,這位高管就住在附近,在每天上班之前都會走到跟前看一下電站的情況。
  關于設置角度,在竣工之初,所有電池板均為20度,之后利用可變的特點,對不同區域調整為了20度、25度和30度3種類型。各區域都要以這些角度為基準,根據太陽中天高度的變化逐月調整角度。該公司將利用1年的時間,驗證角度對發電量增減的影響,從第2年開始按月采用最佳角度。據稱調整電池板角度只需要一個人工作半天即可全部完成(圖7)。
圖7:用來調整每個陣列的設置角度的轉桿(攝影:日經BP社)

  藤架式架臺使建設成本增加3成
  在9月中旬收割蕎麥后,播種了白三葉草、油菜花和紫云英(圖8)。油菜花可以榨油,紫云英可以通過與根系共生的根瘤菌固定空氣中氮氣,為農田提供綠肥。

圖8:收割蕎麥之后播下了白三葉草的種子(攝影:日經BP社)

  種植這些開花植物是因為有采蜜的計劃。該公司計劃從2016年度開始飼養蜜蜂,利用蕎麥花和之后種植的花草來采集蜂蜜。諸田說:“來自蕎麥花的‘蕎麥蜂蜜’營養價值高,有益于增進健康,成為了街頭巷尾的熱門話題,我們希望和蕎麥一起,研究蜂蜜的商品化。”
  對于蕎麥的產量,諸田認為:“只要從第2年開始改進種植方法,完全可以達到減收率小于20%的臨時轉用標準”。該公司正在設計名為“太陽與光皇海山麓蕎麥”的蕎麥面粉包裝(圖9)。賣點是無農藥種植和太陽能共享。
圖9:設計了“太陽與光皇海山麓蕎麥”的蕎麥面粉商品包裝(攝影:日經BP社)

  雖然在光伏發電和蕎麥種植上取得了成果,但諸田表示,今后要想將太陽能共享作為一項業務開展,“削減太陽能電池板的設置成本會成為課題”。此次的總事業費約為4.1億日元。比一般百萬光伏電站的建設成本1MW約3億日元,高出了3成以上。
  原因在于架臺的成本。一般的太陽能電池板可以用1個架臺支撐2張,而電池板較小的藤架式太陽能共享為1個架臺支撐1張。使用單管架臺時,單管的數量遠遠多于一般的野外光伏電站,工時也會成比例增加。這次的架臺雖然采用的是中國制造的單管,但因為數量多,還是未能避免成本的增加。
  能否通過改進架臺設計遏制成本增加?怎樣利用共享的增收,以及椎坂建設推行的“農業六次產業化”提高附加值?這些或將成為今后進一步推進太陽能共享的關鍵。


作者:金子憲治 來源:日經bp社 責任編輯:wutongyufg

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