在黄河岸边的山西省运城市芮城县庄上村,一排排农户屋顶上,蓝色的太阳能光伏板熠熠发光,借助“光储直柔”直流配电新技术,村民的生活方式悄然改变;而在县城北部的光伏领跑基地内,深褐色的荒山披上了湛蓝“铠甲”。光伏板下,连翘与牡丹次第铺展。
近年来,芮城县积极探索光伏产业高质量发展新模式,将荒山荒坡变为“金山银山”。通过光伏领跑基地和零碳村庄的建设,芮城不仅重构了人与土地的共生关系,更用科技之光点亮了乡村振兴的绿色未来。不久前,记者来到这片充满了许多活力的土地,探寻芮城逐“光”前行的故事。
从中条山隧道穿越而出,“生态芮城欢迎您”几个红色大字十分醒目。芮城县北依中条山,南临黄河,到处是青山绿水和乡野村落。不一会儿,一个屋顶上成片的蓝色光伏板的村落冲进记者视野,这里就是“中国零碳示范村”庄上村。
这个位于黄河岸边的芮城县陌南镇庄上村,仅有200多户人口,“偏远”“古老”是人们对这个村庄以前的基本印象,千百年来,村民烧火做饭、下地种粮,日出而作日落而息,而如今它却因“零碳”被人们津津乐道,还在第28届联合国气候变化大会上荣获“能源转型变革者”奖项。
做饭不用炭、农机不冒烟、屋顶能发电、多余还卖钱……这是庄上村新能源生产消费新模式的生动体现,其背后离不开山西国臣直流配电工程技术有限公司(以下简称“山西国臣”)研发的“光储直柔”直流配电技术做保障。
“这一技术简单来说就是在老百姓的屋顶铺上光伏板,实现直发直用,同时与电网之间形成柔性互动。”山西国臣办公室负责人韩宇飞和记者说,2019年,借助山西能源革命综合改革试点的契机,他们分批在庄上村建立了“分布式光伏+储能+直流配电+柔性负荷+智能充电桩”的新型电力系统,在农村屋顶开展光伏发电,构建农宅、车辆和生产生活设施需求侧响应模式用电体系。
如今,在村民家中这项技术的运用随处可见。走进“能源革命先行户NO.3”许大娘的家中,她正在厨房里张罗着午饭,只见灶台上摆放着功能不一的各种家电,墙上挂的石墨烯取暖器干净整洁。电源插口下方,顺着电源线连接着一个黑色长方体装置。韩宇飞介绍,这是安装“光储直柔”配电系统针对纯阻性电器专门研发附带的配件——灭弧模块,可以保障村民家庭电器安全使用。
“我们在村民家中安装了多端口能量路由器,大家亲切称它为‘日光宝盒’。”韩宇飞和记者说,现在70%以上的家电能轻松实现交直流通用,传统的配电系统,村民屋顶铺设光伏发出的直流电,要先逆变成交流,再送进居民家使用,如今,通过这一个盒子可以不需转换直发直用,减少交直流转换的损耗。同时,安装了就地储能设备,还可以将用不完的电能储存起来供村民家里使用。
“过去都用灶火做饭,屋里搞的乌烟瘴气的,现在厨房干净多了,直流电用起来还省不少钱。”许大娘笑着和记者说,自从屋顶安了光伏后,她在自家门口的商店也装上了直流电空调,还将割草机、三轮车等燃油农具和交通工具换成了充电版,现在一年下来能节约电费2000多块钱。不仅如此,自家屋顶安装的光伏,一年也有1200元租金。
“‘零碳村’建设分三期推进,目前已完成两期,三期计划于2027年前实现全村覆盖。”据韩宇飞介绍,首批试点27户村民,在其使用反响良好后,二期进行了商业化模式2MW项目。同时,还修缮废弃窑洞打造光伏庭院,并将村里荒沟改造成光伏廊道,供增加应用场景展示。
值得一提的是,该系统因具有独特的电网柔性接入、负荷柔性控制的特点,还可实现电力现货交易,增加可观的投资收益。
“经专业检验测试,二期光伏发电系统所发电量全额并网,年发电约280万度,除去庄上村自用约40万度电,可向电网反送约240万度电,实现‘农村供给城市’的能源新模式。”山西国臣技术人员刘澳洋和记者说,这种模式下每年还可降低燃煤耗费800吨,削减二氧化碳排放约2500吨,每年实现发电收益约96万元。
如今,通过“技术革命”,芮城县的农村屋顶正成为“双碳”战略的重要资源,农村也正成为实现“双碳”目标的主战场。
庄上村的屋顶光伏发电项目,是芮城县新能源发展的一个缩影。在芮城县,新能源不仅走进了寻常百姓家中,“太阳花”还开满了山麓,将荒山变为了“金山银山”。
在芮城县以北沿山山体,只见成片深蓝色的光伏板在中条山南麓沿山脉走向铺展开来,在阳光下熠熠生辉,恰似一片片竞相绽放的“太阳花”,这里便是芮城县光伏领跑技术基地。
“荒山种地需靠天吃饭,以前这片地种啥都不行,连最耐活的柏树也活不了。”谈及过往,中条山山脚下的村民们有着深刻的体会。如今,这里建起了光伏基地,村里千亩荒山以每年每亩400余元的价格流转给了光伏企业,不但可以有效盘活荒坡荒地,村集体每年还多了不少收入,村民日子越过越有奔头。
芮城县位于山西省最南端,中条山横亘于北部。县域地势北高南低,单面阳坡呈阶梯状分布,多为沿山连片的未开发荒山、荒坡。因太阳辐射差异,北坡植被茂盛,南坡则植被稀少,呈山体原貌。阳光资源丰富但略显荒芜的南坡,恰是光伏发电较为理想的天然场所。
近年来,芮城县抢抓能源革命新机遇,兴建光伏领跑技术基地,项目的实施不仅利于推进能源转型,落实可持续发展战略,而且对改善黄河金三角区域能源消费结构,推进县域经济社会持续健康发展具有重大而深远的意义。
据芮城县光伏领跑技术基地工作人员赵月明介绍,该项目总投资59亿元,装机容量97万千瓦,涉及芮城县7个乡镇。可实现年产值12亿元,增加县财政收入1.5亿元。同时,该项目也是获国家能源局于2016年6月批复的全国八大光伏领跑基地唯一县级获批项目。
“整个项目分为东区和西区,共60个方阵,每个方阵约安装1.66兆瓦容量,采用平单轴和固定可调式支架两种建设形式。”赵月明和记者说,项目建设为农、林、光互补模式,并且对土地使用异常谨慎,要求严格执行“不减产、不伤地、不伤农”的硬性标准,并且要实现综合利用土地价值最大化。
基于此,基地将光伏发电与中药材、灌木林业相结合,形成“上面发电、下面育苗、科学开发、综合利用”的农光互补、林光互补等生态互补建设模式,综合利用空间资源发展新能源,实现土地生态经济效益的最大化,带动农业农村经济持续健康发展。
“结合当地的气候和土地条件,我们最终选择在山上的光伏板下种植连翘,在山下较平的区域种植油用牡丹。”赵月明介绍,油牡丹喜阴、耐旱、耐贫瘠,适合荒山治理,其籽榨油价值高。连翘也有很高的药用价值,还是水土保持和生态绿化的优良树种。
如今,每到9—10月份,闪着银蓝色光芒的电池板与红白相间的油牡丹花相互掩映,现代科技的硬朗线条与植物生长的柔然之美在此完美融合,为芮城又添了新景。光伏领跑技术基地周边还建了凉亭、观景台、停车场等硬件设施,让新能源产业焕发出景观效应和旅游价值。
不仅如此,光伏项目的建设、维护以及板下作物的种植、管理等都需要大量的人力投入,这也为当地村民提供了丰富的就业机会。赵月明介绍,“仅油牡丹种植管护就解决了400名村民就业,项目建设流转土地租金加上劳务用工,可为沿山村民增加年收入达1600余万元。”中条山的石山荒坡彻底变成了“致富山”。
从屋顶到山脊,从零碳村庄到农林光互补光伏领跑技术基地,这座黄河边的小城正将灼灼日光转化为源源不断的动能——当阳光流过光伏板,也流进了千家万户的钱袋。在这里,每一束光都是解开乡村振兴的绿色密码。返回搜狐,查看更加多