勞者得其食，這是對勞動者最大的犒賞。隨著科技的進(jìn)步，如今土地上的勞動者們的勞動方式也隨之發(fā)生了改變。當(dāng)光合作用與光伏效應(yīng)碰撞結(jié)合的時候，科技與傳統(tǒng)迸現(xiàn)出最美麗的火花。在本文將呈現(xiàn)給讀者當(dāng)太陽直接發(fā)電用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的時候，這個世界已經(jīng)有了很大的不同。

一、太陽能光伏農(nóng)業(yè)大棚 未來農(nóng)業(yè)的必選之路

我國的溫室大棚面積世界第一，除開中小拱棚等簡易設(shè)備外，日光溫室、塑料大棚的修建面積高達(dá)200多萬公頃以上。對于光伏產(chǎn)業(yè)來說，假使能將這些透光屋面充沛應(yīng)用，不但能夠節(jié)儉大量的田地資源，還能夠應(yīng)用溫室本身作為光伏發(fā)電修建根基。建立的電力資源能夠直接供給應(yīng)溫室內(nèi)的照明燈、補(bǔ)光燈、卷簾機(jī)、灌溉設(shè)施、植保設(shè)施等應(yīng)用。還能夠供應(yīng)方圓居民和農(nóng)戶出產(chǎn)和生存應(yīng)用。

農(nóng)業(yè)光伏溫室大棚就是這樣一種集太陽能光伏發(fā)電、智能溫控、現(xiàn)代高科技種植為一體的溫室大棚。它采用鋼制骨架，上覆太陽能光伏組件，以保證光伏發(fā)電組件的光照要求和整個溫室大棚的采光要求。太陽能光伏發(fā)出的直流電,直接為農(nóng)業(yè)溫室進(jìn)行補(bǔ)光，并直接支持溫室大棚農(nóng)業(yè)設(shè)備的正常運行，驅(qū)動水資源灌溉，同時解決冬季溫室大棚供暖，提高大棚溫度，促進(jìn)作物快速增長。

農(nóng)業(yè)和光伏“聯(lián)姻”，建立了“棚內(nèi)種菜、棚頂發(fā)電”的新模式。以日光溫室為例，其頂部安裝120塊電池板的日發(fā)電量可滿足大棚卷簾機(jī)械、濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)、水肥一體化、二氧化碳發(fā)生器、植物生長燈等各種生產(chǎn)設(shè)備的用電需求，剩余電量可直接通過并網(wǎng)系統(tǒng)并入電網(wǎng)。光伏農(nóng)業(yè)大棚不僅能提高土地利用率、解決就近農(nóng)民的就業(yè)問題，還對農(nóng)業(yè)有高效規(guī)模化示范作用。觀光旅游和生態(tài)農(nóng)業(yè)一體化更是讓旅游結(jié)合構(gòu)建觀光農(nóng)業(yè)，與社區(qū)農(nóng)產(chǎn)品需求結(jié)合，構(gòu)建社區(qū)農(nóng)場，與市民體驗結(jié)合構(gòu)建開心農(nóng)場等集高效種植、農(nóng)業(yè)科普、休閑觀光于一體的新型農(nóng)業(yè)下項目。

二、“漁光互補(bǔ)”：潛伏在太陽能板下的“蝦兵蟹將”

對于占地較廣的大型光伏電站而言，日照時間長且擁有大片廉價荒漠化土地的西部地區(qū)無疑是第一選擇。但是由于西部地區(qū)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，因此部分地區(qū)光伏電站的棄光問題一直沒有很好地解決。而在東部地區(qū)發(fā)展光伏電站，雖然不愁并網(wǎng)，但稀缺的土地資源成為制約大型光伏電站發(fā)展繞不過去的坎。針對這種情況，中電投集團(tuán)首創(chuàng)“漁光互補(bǔ)”模式光伏電站，使以江南水鄉(xiāng)為代表的東部發(fā)達(dá)地區(qū)大規(guī)模發(fā)展光伏電站成為可能。

到底何為“漁光互補(bǔ)”光伏電站?所謂“漁光互補(bǔ)”光伏電站，就是利用江南地區(qū)豐富的魚塘資源及蘆葦蕩灘來開發(fā)建設(shè)光伏發(fā)電項目，采用水上發(fā)電、水下養(yǎng)殖的模式，并具有發(fā)展休閑旅游業(yè)的潛力。“漁光互補(bǔ)”模式在中國江蘇已成規(guī)模。這種模式充分發(fā)揮土地效益，對全國土地綜合利用與新能源產(chǎn)業(yè)結(jié)合發(fā)展將起到良好的示范作用。

三、光伏水利技術(shù) 解決世界性農(nóng)業(yè)用水難題

中國耕地面積居于世界第4，落后于美國、俄羅斯和印度。而且更令人心憂的是，我國可用耕地中，有55%的缺水旱地。靠天吃飯，這是旱地農(nóng)民生活的真實寫照。隨著全球氣候的變暖，天氣反復(fù)無常，農(nóng)業(yè)對于水利灌溉設(shè)備的需求與日俱增。農(nóng)業(yè)抗旱和灌溉缺水的問題如何解決?在基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)達(dá)、電網(wǎng)齊備的地區(qū)，這或許可以輕易解決。然而，那些電網(wǎng)難以覆蓋的地方又當(dāng)如何呢?

光伏取水技術(shù)是云南省近年來大力推廣的新型提水技術(shù)，發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。并在云南實現(xiàn)了一批優(yōu)質(zhì)成功應(yīng)用案例，成績亮眼。“太陽能光伏取水技術(shù)”是近年來迅速發(fā)展起來的光機(jī)電一體化系統(tǒng)，它利用利用來自太陽的持久能源，通過由多塊太陽電池組件串并聯(lián)組成的太陽電池陣列，吸收日照輻射能量，將其轉(zhuǎn)化為電能，為整個系統(tǒng)提供動力電源。再通過光伏揚水逆變器對系統(tǒng)的運行實施控制和調(diào)節(jié)，將太陽電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，驅(qū)動水泵，并根據(jù)日照強(qiáng)度的變化實時地調(diào)節(jié)輸出頻率，實現(xiàn)最大功率點跟蹤，最大限度地利用太陽能。

在中國55%的缺水旱地中，即使只有1%的耕地采用光伏揚水技術(shù)，也能形成400GW的裝機(jī)市場。而1GW裝機(jī)的太陽能光伏揚水設(shè)備，可以滿足500萬到1000萬畝土地的用水需求。而且相對于傳統(tǒng)水利建設(shè)時所需要的大量電力鋪設(shè)、水庫建設(shè)、溝渠挖掘，兩者的總體投資規(guī)模差別巨大，光伏水利帶來的全球生態(tài)環(huán)境友好性意義讓其更顯優(yōu)勢。