分布式光伏扶贫效果研究

分布式光伏扶贫效果研究摘要：当前，能源问题日益严峻，分布式光伏发电因其具有可持续性、零排放、无污染等特点被广泛使用。与此同时，国家大力实施并推广分布式光伏扶贫政策，但在政策落实过程中，实际扶贫效果还有待提高。通对比考察安徽省先后批地区的光伏扶贫现状和扶贫效果，发现问题并归纳在扶贫中的经验和方法，并从推广小集中发展模式缩小收入差距、及时实现线路改造提高并网效率、充分利用土地资源等方面提出政策建议。关键词：分布式光伏扶贫扶贫效果实地调研收益土地利用2014 年 7 月， 李克强总理在国务院发展研究中心 《分布式光伏发电是扶贫的有效举措》的报告上作出了重要批示，强调了分布式光伏扶贫是实施精准脱贫的重要举措之一。且在 2016 年底发布的《电力发展“十三五”规划》 、 《太阳能发电“十三五”规划》以及《可再生能源发展“十三五”规划》中，分布式光伏都被放到了十分重要的位置。安徽省是全国率先实施分布式光伏扶贫政策的省份之一，在省委省政府的高度重视和正确领导下，光伏扶贫取得了一定的成效。文章以安徽省金寨县、岳西县、庐江县为例，对分布式光伏扶贫效果的实际情况进行了调查分析。一、基本概况安徽省是全国率先实施分布式光伏扶贫的省份，其光伏扶贫项目在实施规模、资金投入、建设模式、管护机制、工作成效等方面都位居全国前列。截至 2016 年 12 月底，全省已建成一批装机总容量为 944 万千瓦的光伏扶贫电站：其中户级光伏扶贫电站 123 万户，共计 369 万千瓦；村级光伏扶贫电站 2915 个，共计 175 万千瓦；集中式光伏扶贫电站 6个， 共计 40 万千瓦。 已并网光伏扶贫电站装机总容量为 882万千瓦： 其中户级光伏扶贫电站 106 万户， 共计 323 万千瓦；村级光伏扶贫电站 2521 个，共计 159 万千瓦；集中式光伏扶贫电站 6 个，共计 40 万千瓦。金寨县地处大别山腹地，是国家扶贫开发工作重点县、大别山片区扶贫攻坚重点县。金寨县的太阳能光伏发电产业是整个安徽省乃至全国的模范、 也是光伏先批 ?验点。 其中金寨县光伏发电农业生态产业园总投资 15 亿元， 占地 3700 亩，包括国有未利用土地 9466 亩、集体用地 27534 亩，流转期30 年， 由小南京村集体流转给香港上市公司信义集团。 岳西县同样作为国家扶贫开发工作重点县，是安徽省第二大光伏发电试点地区。实施光伏扶贫工程是当地县委县政府落实精准扶贫，助力脱贫攻坚的一项重要举措。庐江县是安徽省合肥市下辖县，也是安徽省重点扶贫县，是周瑜故里、温泉之乡、矿业大县、国家级皖江城市带产业转移示范县，光伏扶贫是其脱贫攻坚的重要模式。分布式光伏扶贫项目模式为（见图 1） ：政府、企业、贫困户或村集体按比例出资。其中政府出资力度取决于贫困程度，贫困户和村集体可贷款自筹，贷款利息由政府承担。一次投资，长期收益。居民若安装 3000w 分布式光伏电站， 3年左右回收成本还本付息，在之后的 20 年每年可得稳定收入 3000 元左右，在此期间只需承担一定的运维费用，具有较好的扶贫效果。二、扶贫效果现状（一）先批试验地区扶贫体系日益成熟，后批地区仍需努力金寨县作为光伏先批试验点，岳西县和庐江县作为后续发展地区，在实施分布式光伏扶贫的时间上具有一定的跨度，通过实地调研对比三县扶贫效果（见表 1）得出：金寨县作为全国光伏先批试验点，在营运系统、维护维修以及设备技术方面都领先于后批跟进地区，其运作体系相对较为完备，以下几点值得后批跟进地区学习借鉴：1 政府与企业紧密合作。项目初始时，与技术人员合作加强屋顶资源条件调查，统筹编制规划及制订安装标准、统筹备案及跟踪项目进展、统筹协调解决项目建设中出现的问题。在项目完成投入使用时，及时与企业联系反映问题，加强沟通交流，共同促进分布式光伏发电技术的发展。2 建立完善的保险机制。 按照用户每年 10 元、 村级集体光伏电站每年 200 元、政府同比例承担保险金的方式，整体购买保险，为贫困户运维电站提供保障，化解风险，让贫困户持久受益。3 投融资模式上勇于创新，鼓励农户加入到太阳能发电项目。充分利用民间资本，通过设立公共担保基金、公共资金池、风险补偿基金等方式，将其转化为金融投资产品，以解决分布式光伏发电应用的融资难问题。4 增强贫困户的脱贫意识。采用村民直接入股集成式发电站的建设模式，起初村民每人交 5000 元入股，每人每年可得 3000 元稳定收益，脱贫后入股费用 5000 元返还村民，对未脱贫的村民继续进行补助。这种收益模式下，不仅能为贫困户带来相对平均的收入，而且能提高其脱贫积极性，扶贫效果大大提高，值得借鉴。5 组建运维中心，建立运维网络。第一时间发现、解决光伏电站运行中出现的问题。建立短信服务平台，普及维护和保养知识，督促群众科学操作。对用户进行培训，做到小故障不出村，大故障 24 小时内解决，切实保证光伏电站的正常发电。（二）居民用户对光伏产品认知度低，设备日常运维存在困难因重点扶贫对象的家中一般只有老人或残疾人，导致在光伏产品的使用与维护过程中出现诸多问题：在使用方面，对于智能电表的读取及收益的计算存在困难；在日常维护过程中则存在故障不能及时发现和处理、发电效果不理想的问题。因此，在光伏扶贫工作中，提高扶贫对象的常规技术素质显得尤为重要。（三）政策落实到位，群众满意度较高经过入户访谈，约 733%的居民用户对政府分布式光伏扶贫很满意，认为政府提供的补贴政策使得经济负担减小，同时光伏电站的实际收益也达到预期； 201%左右的用户对于分布式光伏扶贫比较满意，虽然目前光伏电站发电量不稳定，但村民对于此项政策仍较为看好，认为未来将会为其带来持续收益；约 66%的用户对光伏扶贫效果并不满意，认为光伏发电带来的收益达不到预期，与政府承诺的发电量不符，各用户间发电量差异较大，发电量少延长了回收成本的时间。 （四）土地资源未得到充分利用在家庭光伏电站建设中， 大约 5351%的光伏电板安装于屋顶， 3345%安装于房前屋后， 1304%为地面小集中式电站，安装于空地。接近一半的光伏组件由于光照、遮挡物、距离并网点太远等原因只能安装在空地上。通过入户访谈得知，这些空地之前用来种植蔬菜或养殖家禽，安装光伏电板后，这些空地大多就此闲置。众少成多，积小致钜，经计算，被实地考察的 302 个户用分布式光伏电站就有近 3058 平方米的土地资源未得到充分利用，若在这些空地上种植经济作物（以油用牡丹为例） ，则每年可增收 400598 元左右。因此，若能合理利用光伏电板下的荒地或一般农用地，可实现防止土地荒废和清洁能源发电的双赢。对于大规模的分布式电站，按照现行政策，光伏用地依法不得占用基本农田。因此，企业通常会租用荒地或者一般农用地建设大规模光伏电站，并向农户提供一定的经济补贴（例如：荒地租金为每年 075 元 /平方米，一般农用地每年105 元 /平方米或以每年每平方米 0375 千克水稻时价来衡量） 。一般农用地是指包括规划确定为农业使用的耕地后备资源、坡度大于 25 度但未列入生态退耕范围的耕地、泄洪区内的耕地和其他劣质耕地。据实地考察，企业大规模电站以及小集中式电站多半建设在一般农用地上，目前虽已规划充分利用闲置土地的相关举措，但还未全面展开实行。（五）发电收入总体较为可观，不同用户间仍存在差异若安装 3000 瓦的户用光伏发电站， 政府承诺村民可在 3年左右收回成本；若安装 5000 瓦的户用光伏电站，村民可在 6― 7 年左右收回成本。下面通过调研中的实际案例进行验证分析：金寨县小南京村其中一户人家发电情况为： 2015 年 6 月9 日到 2016 年 8 月 10 日共 421 天， 发电 3882 千瓦时， 平均每天 92 千瓦时，采用全额上网模式。按照政策度电补贴为042 元，日常发电收入每千瓦时 056 元，合计 098 元。则分布式光伏发电年总收益为： 365× 92× 098=329084 元， 3000w光伏电站总投资为 24000 元， 总成本回收期为： 24000/329084≈ 729 年；对贫困户而言实际成本回收期为： 8000/329084≈243 年。得以验证：实际情况与政府承诺收益基本一致，村民在 3 年左右可实现成本回收。根据实地调查结果， 安装 3000w 和 5000w 的光伏组件一年的收益分别在 3000 元和 5000 元人民 ?抛笥遥 ?约 5391%的家庭光伏发电带来的收入占家庭收入的比例在 5%― 10%，1652%左右的家庭光伏发电收入占家庭总收入的 30%以上，发电收入总体较为可观。然而有近 2%的家庭光伏发电带来的收入仅占家庭收入的 1%― 5%，究其原因：一部分家庭年收入较高，不能准确的将其界定为贫困户；一部分家庭光伏组件所处位置的光照条件不理想，发电量较小，导致发电收益较少；还有一部分用户离并网点的距离较远，导致发电上网时电网电压超限、线损严重，在光线较强时，发的电不能并网，发电收益不乐观。这也导致了用户之间发电收益存在一定的差异，使收益少的用户产生心理落差。（六）分布式光伏扶贫的前景受多方面因素影响调研结果显示：约 831%的用户对分布式光伏的前景看好，认为太阳能是清洁能源且取之不尽、用之不竭，能给贫困户带来实际的经济效益；余下 169%左右用户对其前景不太看好，因为目前光伏发电效果不稳定，个体间有所差异，与政策承诺的发电量与发电收益有所出入。通过与政府扶贫办人员、阳光电源以及信义集团技术人员交流，总结出以下几个影响分布式光伏扶贫发展的重要因素：1 分布式光伏行业政策依赖性。 近年光伏行业迅猛增长，而中国分布式光伏在 2014 年才发展起来，并与扶贫结合。目前国家大力推进分布式光伏扶贫项目，很多光伏企业紧跟政府政策得到发展，但光伏产能过剩问题仍未解决。国家采用分布式光伏扶贫政策将光伏产能用于扶贫，看似一举两得，实际还存在许多问题。目前国家的光伏补贴并不完善，补贴政策不断调整，政府干预过多不利于光伏行业发展。产能过剩问题如何解决，如何合理调整政府补贴是分布式光伏发展需要考虑的重要问题。2 光伏扶贫对象的精准界定。分布式光伏扶贫政策的目的在于通过发电补贴为贫困户提供一定的收入保障，改善生活质量。但实际调研中了解到的扶贫情况与政策有所出入，扶贫对象实际并不都是真正意义上的贫困户，部分家庭光伏发电的收入不及其年收入的百分之五，界定贫困户的标准尤为重要。3 光伏发电能源效率。分布式光伏电能在目前的能源形势下受国家高度重视，相比火力发电可以节省大量化石能源，有利于提高能效。但经光伏企业技术人员介绍，光伏产品生产本身就高耗能，并且光伏发电体系目前存在许多技术局限，发电效率提升空间有限，所以光伏发电目前是否有效率值得深思。三、扶贫工作中存在的问题（一）并网问题在一些线路改造未实施到位的地区，光照较强时，光伏发电输送时因阻抗过大造成逆变器输出侧电压过高，逆变器保护关机导致发电无法上网，又不能及时储存，造成浪费。而集中式电站实现高压转变后可有效解决这一问题，但由于集中式电站通常距离较远，日常运维不便，许多用户不愿采用。（二）安全问题对农户进行光伏设备维护方面的相关培训甚少，雷雨天气时农户没有关闭发电设备的意识，需靠村干部提醒。且雷雨天气即使有避雷针也有损坏逆变器甚至引起火灾的危险，造成安全隐患和较大经济损失。（三）发电量差异问题即使在光照时间和地理位置相同的地区，由于各户光伏电池板安装方向、离变压器的距离等条件不同，发电量也有所差异。一些用户因自家发电效益与别人相距甚远，产生心理落差，对分布式光伏发电带来的收入并不看好。（四）设备维护维修问题调研发现很多集中式电站缺乏管理，一些设备故障发现不及时，更谈不上维修。在一些偏远的山区，培训作为维修人员的村民不能处理稍严重的故障，需要等待专业人员前来维修，拖延时间较长。 （五）土地成本问题由于地理位置和光照 ?l 件，很多分布式光伏组件都安装在房前屋后或空地，一些大的光伏电站通常占用的是一般农用地。虽组件占用的土地符合国家政策要求，且土地所有者可得到一定的收益或补贴，但土地资源的浪费不能仅以经济效益的损失来衡量，即经济上的补偿未必能弥补土地资源的浪费。此外，分布式光伏发电作为清洁能源发电，其带来的环境效益也未必能抵消土地的机会成本。（六）政策依赖问题光伏产业是对政策高度依赖的产业，近年由于政策大力扶持，越来越多的居民安装分布式光伏电站。但光伏发电设备成本较高而且收益不理想，随着时间推移政府补贴金额或将调整，因此企业应该依靠科技进步取得长足发展，减轻对政策的依赖。四、对策措施（一）加大分布式光伏宣传力度能源消耗导致的环境问题日益严峻，大力推广分布式光伏发电已刻不容缓。一直以来，政府在分布式光伏的宣传上起主要作用，在未来光伏企业也应积极响应政府号召加大宣传力度，以提高居民对分布式光伏组件的认知度。（二）政府适当调整补贴结构，发挥市场机制的作用目前政府为扶持光伏行业发展采取补贴政策。虽然政府干预在一定程度上可以解决光伏产业产能过剩的问题，然而要想光伏产业健康发展，要发挥市场机制的作用。因此在未来政府调整对光伏企业和光伏扶贫户的补贴比例更有利于光伏产业发展和较好扶贫效果的实现。（三）推广小集中发展模式，缩小收入差距为了缩短由于安装位置的光照条件限制等造成的用户间收入差距，今后可着力发展地面小集中模式。相对于户用电站，其优势是相对集中，各参与人可均分收益，且系统成本较低，便于建设管理和运营维护；而对于目前已安装光伏设备但发电收益不乐观的用户来说，主要是企业从技术方面进一步优化，尽量缩小发电量差距；差距太大通过技术性方法难以解决的，在农户自愿的情况下可以拆除设备转移到更适合的位置安装，拆除等相关事宜可由企业与政府协商解决。（四）充分利用土地资源，积极发展综合一体化新模式光伏电板尽量架高，充分利用下方空间，小面积的光伏电板下可种植中草药、油用牡丹等经济作物；大面积的光伏电站可与生态农业相结合，大力发展农光互补、渔光、牧业综合一体化新模式等。增加经济效益的同时有效地避免土地荒废。（五）尝试开展分布式光伏发电区域电力交易试点允许分布式光伏发电项目向同一变电台区的其他电力用户直接售电，电价由供用电双方协商，电网企业负责输电和电费结算。（六）开展光伏组件维护及安全问题的讲座向分布式光伏用户介绍组件发电并网基本原理、说明可能出现的问题及处理方法、日常维护需注意的细节等，让用户充分了解光伏组件，以便更好地维护设备，有效延长组件寿命，提高设备发电效率。（七）及时实施线路改造，提高并网效率山区建设分布式光伏电站应及时实现线路改造，加大电缆输出功率，降低阻抗，减少线损，以提高光伏发电并网效率，有效解决部分地区在光照较强时发电无法上网的浪费问题。（八）推广金寨县光伏扶贫发展模式，后批地区进行借鉴创新金寨县作为全国光伏先批试验点，无论在营运系统、维护维修还是设备技术方面都领先于其他地区，其分布式光伏扶贫运作体系在安徽省乃至全国都较为完备成熟。后批跟进地区应借鉴金寨县的发展模式，在投融资模式、电力交易模式和专业化服务模式等方面进行改革和创新。参考文献：[1] 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