2024年6月11~13日,第五届世界农光大会(Agrivoltaic world conference)在美国丹佛举办,我公司董事长刘文教授受邀参加,会议由美国NREL国家实验室与科罗拉多大学联合举办。会议地点在丹佛西区希尔顿酒店,大会注册参会代表有500多人,实际现场到会人员超过600人,会议规模超过以往四届。本届大会会议主席是美国亚利桑那大学的Greg教授。
刘文教授代表中国科大光电子农业项目组介绍了中国科大近期在农业光伏项目研究方面的进展,除了跟踪型和光谱分离型农业光伏解决方案,刘文重点介绍了匀光型农业光伏方案,包括菲涅尔透镜玻璃设计、生产和在野外及温室的实际使用效果。报告后,已经有多位专家和来自企业的的专家主动联系,表达了希望合作的意向。实际上无论是传统农业光伏方案、Fence型农业光伏方案、还是跟踪型农业光伏方案,采用匀光玻璃都可以显著改善农作物光照的均匀性和光照强度,而且成本增加不多,具有较高的性价比。该方案2021年最早发表在Plos One上,2023年PNAS一月一篇综述报告也介绍了中国科大这项工作。
与刘文教授一起参会的张昕昱博士代表中国科大项目组介绍了在跟踪型农业光伏系统方面的研发情况,在实际系统建设、模拟计算和实际农作物生产情况统计等方面都很全面,该工作即将发表于行业顶刊Applied Energy。大会发起人之一、首届世界农业光伏大会主席Christian博士在会后高度评价张昕昱博士的报告“令人特别兴奋”。
与会全体代表参观NREL国家实验室,主要参观的研究项目包括高效多结太阳能电池、节能建筑、追踪型农业光伏示范基地等。科罗拉多大学也邀请全体代表参观了该校农学院与丹佛市合作(正在)建设的跟踪型农业光伏基地和在农学院屋顶建设的屋顶农业光伏农场。
代表美国能源部(DOE)的Boyd女士做了美国农业光伏产业发展情况的报告。对于农业光伏发展,DOE持非常积极的态度,已大力支持相关研发。主要分三类项目拨款支持:①研究传统光伏对于改善西南地区干旱环境的影响,②发展改进型农业光伏解决方案(研究如何实现安装光伏后对农作物生产及土壤具有有益影响),③研究如何突破发展农业光伏的瓶颈(政府政策、经济效益、技术示范)。另外据美国康耐尔大学Max Zhang教授介绍,他们学校2023年拿到了美国农业部一个1000万美元的项目,支持开展农业光伏项目研究。
本届农光大会关于单轴跟踪型农业光伏解决方案、Fence(围栏)型农业光伏解决方案的报道较多。
以色列特拉维夫大学Abraham教授小组介绍了他们在光谱分离型农业光伏方面的研究工作,该报告首先提到中国科大在该研究方向的研究工作,认可中国科大在该方向开展研究工作最早,目前工作进展也最丰富、最深入。并于中科大光电农业项目组达成合作意向,内容包括:① 着手准备联合申请中国&以色列政府间国际科技合作项目;②交换培养研究生;③邀请中国科大在特拉维夫大学建立一个光谱分离型示范及实验装置;④Abraham教授为该项目寻找犹太资本投资。
刘文教授邀请世界农光大会2026年在中国举办(2025年已定将在德国举办)。该会议最初由德国Fraunhofer太阳能研究所农光研究部发起,农光部主任MAX研究员2023年曾经来中国科大考察,2023年他就对2026年在中国举办该会议持支持态度。该会议最初发起人还包括法国国家农业、食品和环境研究所所长Christian,他是第一届世界农光大会主席。Christian博士赞赏中国科大在农业光伏方面的工作,也同意2026年在中国举办世界农光大会。第三位关键人物是德国太阳能国际促进有限公司(Conexio-PSE GmbH) 的Beatrix女士, 曾经在杭州工作过1年,会说一点汉语,但是她担心如果在中国举办,美国代表来参加比较困难。实际上这次在美国举办的世界农光大会,虽然盛况空前,但是来自中国的代表只有中国科大的刘文教授和张昕昱博士。
这次会议表明,在土地资源匮乏、能源转型及温室气体减排任务日益紧迫的背景下,全球各国政府对尤其是欧美国家对于农业光伏系统的研究越来越重视,研究团队数量逐年增加,经费投入也越来越多。欧洲、美国、日韩、台湾在农业光伏技术方面的研发成果已经显现开始推广应用的趋势。中国作为全球最大的光伏生产国(产能占全球80%以上)和消纳国(2023年新增装机量占比占全球50%以上),拥有最为广阔的农业光伏应用市场。但过去国内在发展先进的农业光伏技术方面的研发投入、试验及示范方面都明显不足,这导致我国农光互补变成了光伏企业获取土地资源的噱头而非真正的双赢发展。相关政府部门虽然已发现存在明显问题,并颁布了一系列严格限制规定,但至今为止,尚未主动部署任何相关科技攻关项目和科研成果推广示范项目。在此我们建议:相关政府部门和光伏龙头企业支持刘文教授团队争取世界农业光伏大会在中国举办,并以此为抓手,推动中外先进的农业光伏技术交流,促进相关政府部门加强领导和相关科研投入,推动产学研合作,以揭榜挂帅等形式针对先进农业光伏和水-能-粮-碳系统设立重大专项,加快建立高技术水平示范,扶持培育若干个光学&农学交叉的科学家团队;另外建立农业光伏省部级研究机构,招引国际国内人才,为我国新一代农业光伏电站的大规模建设、管理、运营汇聚和培养人才。