乐鱼体育官网华能贵州茶光互补实验项目调研:茶、光伏和最优解
发布时间:2024-05-15 03:25:05

  乐鱼体育官网华能贵州茶光互补实验项目调研:茶、光伏和最优解陆羽《茶经》有云:黔中茶,生思州、播州、费州、夷州……往往得之,其味极佳。所谓思、播、费、夷四州便在今天贵州遵义、铜的山地与丘陵之间,贵州人耕耘出了700万亩茶园,种植面积全国居首。

  如今,古老的茶搭载着新能源产业,又展现出一番新的面貌。选位置、测角度,算产量、提品质,改工艺、创模式,农业与工业相遇,茶香与电力交织,正在创造无限可能性。

  记者来到位于黔南的都匀坝固的茶光互补项目。绿意盎然的茶园中央,赫然竖立着几排光伏组件,给这片起伏的山峦增加了几分现代气息。细看上去,与常规光伏项目整齐排列的方式不同,这几组光伏板在角度、高低上不尽相同,错落分布。走到光伏板下,这里生长的茶树与烈日照射下的茶树相比,叶片颜色更深,形态也更为肥厚。

  黔贵大地素有“八山一水一分田”的说法,在贵州发展新能源,风电是高山风场,光伏是山地光伏,土地资源很大程度上制约了项目开发。然而贵州就如同一座“大茶山”,漫山遍野的茶园吸引了华能贵州分公司的注意。

  光伏板架设在茶树上,可行么?不仅贵州分公司,贵州大学茶学院也有同样的疑问。贵州大力发展的“白叶1号”和“抹茶”适制品种,在生产过程中均需要遮阴,茶叶种植普遍面临的冬季冻害、春季冰雹、夏日高温暴晒等问题同样需要给茶树加上“保护伞”。

  同一土地上进行光伏发电和茶叶生产,上面发电,下面种茶,一地两用,阳光共享。华能与贵州大学在茶光互补项目的合作上,几乎是一拍即合。

  实际上,项目立项的时候,国内的光伏农业研究更多是从理论角度分析光伏密度、排列方式对作物的影响,实践研究相对较少,且缺乏中长期数据监测与论证。而华能和贵州大学在合作之初便明确了:要在发电效益与农业效益之间寻得“最优解”,选择不同光伏设施类型、光伏板排列方式、光伏板密度、茶树品种进行试验论证。贵州清能分公司副总经理张巍说,茶光互补项目,一方面可解决电力企业发展光伏的用地问题,节约土地成本;另一方面,通过与高校合作,论证架设光伏对茶叶种植的影响,找出最优的互补模式和种植技术,为后续推广提供理论支撑。

  2021年11月,基于成熟茶园搭建光伏板的技术应用和推广项目正式启动,并在黔南的都匀坝固选定了第一块实验场地。这片茶园规模不算大,但胜在光照条件好,海拔与气候条件于全省而言具备一定代表性,让实验结果更有普遍指导意义。贵州大学茶学院院长吕立堂在对实验茶树品种的选择上,也颇为讲究。在“十里不同天”的云贵高原,不同位置、海拔、气候条件下种植的茶树品种不同,最终他选择了在贵州种植面积最广的“福鼎大白”作为首批实验对象。

  与一般光伏建设基本相同,项目采用固定支架竖排板式布置,根据实验要求,架设高度分1.6米、1.8米和2米,架设角度为16度、18度和20度,通过各种排列组合,为板下茶树创造符合实验条件的生长环境。

  “发出的电供给茶园附近一家养殖场使用,实现就近消纳、余电上网。”张巍告诉记者,都匀茶光互补实验项目占地4000平方米,装机容量500千瓦,包括27个发电单元,每年能提供绿色清洁电力50万千瓦时,每年可以减少碳排放50吨。“加上茶树本身固碳能力,整个项目每年减碳固碳100吨左右。”

  冬去春来,经历了一整年的实验,春茶和夏秋茶的实验数据完整出炉。第一批实验结果让吕立堂团队深感意外——原以为加上了光伏板茶叶会“量减质增”,实际上却是“质量双增”。

  数据表明,光伏板搭建使得茶叶鲜重量显著增加,最高增加达56%;水浸出物含量增加的同时,茶叶中咖啡碱的含量有效降低;相对于春茶,光伏板对夏秋茶产量及品质影响更大。而且茶园遮阴后土壤有效态氮、磷、钾的含量明显增加,空气湿度和土壤水分含量都高于对照组。

  其中,尤为引人注意的是茶氨酸的变化,最高的对照组可增加40%以上,茶氨酸含量接近9%。调味品味精的氨基酸含量,通常在12%~14%之间。这意味着茶叶的香味或可媲美味精。茶叶的产量提高了,鲜爽度增加、苦涩味减少,茶叶内在品质及潜在经济价值随之大幅增加。

  随后,双方合作启动更多试点项目,独山下司试种“白叶1号”品种、盘州实验“龙井43”等。在光伏技术的应用方面,也开始尝试采用柔性支架技术。张巍介绍说,我们优化支架结构,尽量减少面板支撑点,采用单排4个支撑点的方案,为光伏板下机械化采茶作业提供便利。

  后续实验结果更加理想。架设光伏板对“白叶1号”等白化茶树的效果更为显著,产量增加达50%以上,同时茶氨酸含量增加达90%。

  不仅如此,茶光互补项目的建设运营,让茶农除了获得土地租金,还可以得到采摘、维养等就业机会,开启“产业+乡村振兴”实践。

  今年4月,在华能新能源项目推进会上,贵州分公司平塘20万千瓦和荔波20万千瓦项目正式开工建设。张巍透露,这两个光伏项目建成后,将在已有的光伏项目下面种上茶树,开始“光伏+茶+套种作物”立体种植模式研究。

  “先茶后光”还是“先光后茶”,两种模式各有特色。前者周期短、见效快,可快速实现发电目标;后者经济价值更大,通过适当的选种、栽培、采摘,将极大提升茶叶在市场上的竞争力。

  对电力企业而言,茶光互补项目开发潜力也十分可观。以贵州适宜开发光伏的150万亩茶园为例,粗略计算,全部应用茶光互补将新增清洁能源装机超千万千瓦。贵州分公司、执行董事唐烂芳表示,贵州分公司将更加聚力新能源发展,积极推进“光伏+”产业发展,加快茶光互补科研成果应用推广,力争率先建成贵州首个生态茶叶与能源产业深度融合的光伏项目乐鱼体育官网,走出一条绿色发展路、生态致富路和乡村振兴路。

  目前,贵州分公司还将眼光放到了整个农业领域,致力在光伏板下选种高附加值的经济作物,打造农光一体现代生态农业光伏产业,并已率先在贵州省内实现种植魔芋、土豆、党参、重楼等经济作物与养殖蜂类融合发展。

  随着“光伏+”新项目落地,吕立堂也有新的研究计划。他说,我们知道茶树喜阴,但我们还不知道茶树喜欢哪一波段的光。通过进一步的实验,我们要发现茶树最喜欢的光。未来的光伏茶园,将会让光伏板完全遮蔽茶树,同时在板子下方放置茶树最喜欢颜色的光带。这样的“定向投喂”,将进一步提高土地利用效率,提高茶叶品质。

  百味贵州茶,穿越千山万水,濡一口春味悠长。讲究文化传统,亦拥抱现代工业,在新的耕耘中,且行且试,不止不辍,书写茶和光的故事,仍是“人在草木间”的茶之本味。