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光伏农业科技大棚

发布者: 有机硅测试技术 | 发布时间: 2014-3-2 14:28| 查看数: 8025| 评论数: 0

光伏农业科技大棚——现代农业发展新模式
        光伏农业科技大棚是一种与农业生产相结合,棚顶太阳能发电、棚内发展农业生产的新型光伏系统工程,是现代农业发展的一种新模式。它通过建设棚顶光伏电力工程实现清洁能源发电,最终并入国家电网。
       光伏农业大棚,不但不额外占用耕地,还使原有土地实现增值。
       光伏农业大棚着重把农业、生态和旅游业结合起来,利用田园景观、农业生产活动、农业生态环境和生态农业经营模式,以贴近自然的特色旅游项目吸引周边城市游客在周末及节假日作短期停留,以最大限度利用资源,增加旅游收益。
      比一般农业大棚要高大宽敞得多,棚顶一块块或透明、或彩色的玻璃相间,棚下一畦畦蔬菜生长茂盛。棚顶安装薄膜太阳能电池板,并将蔬菜生长所需的红光引入大棚。棚内建有LED纳米补充系统,阴雨、夜晚等光照不足时可为蔬菜提供足够光照,从而缩短蔬菜生长周期,提高蔬菜产量和质量。把透光性薄膜太阳能电池和设施农业大棚结合起来,棚顶发电,棚内种植农作物。大棚中的菜栽培生长期短。这些光伏太阳能电池板产生的电力除了供大棚,还可并入国家电网,享受国家给予的电力补贴。据介绍《太阳能光伏产业十二五发展规划》将太阳能农业大棚的模式规定为BIPV(光伏建筑一体化)示范项目,享受国家补贴。山东省内给予每千瓦时1.2元的上网电价并由国家电网统一收购。大棚棚顶及南立面铺设10%透光薄膜太阳能电池板,按棚顶50%铺设计算,每个太阳能大棚相当于一个1万千瓦电站,每年发电120万千瓦时,仅发电一项就产出150万元,6座光伏发电大棚共计年发电量720万千瓦时。
  棚里种菜,棚顶发电,一棚多用的“光伏太阳能大棚”既不浪费土地,还能带来额外的发电收入,彰显了绿色与科技的魅力。
  光伏大棚采用全光透谱光率达到5%-12%的非晶硅薄膜太阳能电池作为棚顶材料,利用薄膜分光技术、LED夜间补光系统和物联网智能控制技术,同时采用地源通风,自动滴灌现代农业技术,实现“棚顶太阳能发电,棚内发展生态农业”的有机结合。
  所谓的分光技术,指的是大棚顶上太阳能电池用来发电的非晶硅厚度不到0.5微米,使原来无法穿透晶硅太阳能电池的太阳光,可以透过非晶硅薄膜太阳能电池照射到棚内的植物,太阳光中植物生长所需要的波段在穿透大棚屋顶的太阳能电池板后被植物吸收,植物生长所不需要的波段则部分被太阳能电池吸收发电,部分转换成热能加温农业大棚。经过“分光”适合植物生长的红光等“营养光”进入大棚,而抑制生长的蓝紫光则被隔离。
  太阳能大棚分光技术的另一项功效——大棚里种庄稼不打农药却没虫害,这是因为各种害虫都是复眼,其视觉系统只对蓝紫光敏感。大棚隔绝了蓝紫光,害虫就以为大棚是黑的,因而不会进入,偶有漏网,在补光系统的影响下,也不能正常产卵。再加上已普遍运用的太阳能杀虫灯,在太阳能大棚内害虫无处藏身。
  太阳能光伏板下面原本闲置的空间被温室充分利用起来,而 温室里的照明、通风、供暖等用电问题也通过光伏发电解决,大棚内一盏盏白灯是纳米补光系统,阴雨天、夜晚等光照不足的时间,为植物提供足够光照,如此可将植物3个月的生长周期缩短到了2个月。还有另一个功用:植物 开花结果时,纳米补光系统提供蓝紫光照,抑制根叶的生长,促进果实的生长。这似乎在同等面积的土地上形成了一个立体的生产,实现了大棚和电站的双向受益。
  光伏农业大棚前期投入非常大,一般建设期1年,运行期25年。一般农业蔬菜大棚造价每亩不超过6万,而光伏农业大棚造价目前大概为每亩15万元,根据电费收入、作物利润等,收回 成本需6-8年。普通大棚一年只能种2季,这种棚可以种4季,收入可翻番,而且,大棚顶部是光伏玻璃和电池板,其使用寿命长,一年光薄膜钱就要省下1.5-2万元,25年就能省下将近50万元。这种光伏大棚还可以抗8级大风,不怕冰雹,减少棚内虫害,杀虫农药用量减少90%,实现了蔬菜无公害种植。

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