光伏發電項目帶動文旅與鄉村振興的模式探索

摘 要：以“寧湘直流”配套新能源基地中衛300萬kW光伏復合項目為例，通過利用光伏發電用地，開展“沙戈荒”地區的創新性景觀規劃，提出了發展“光伏+旅游+鄉村振興”的融合模式，比如：打造光伏景觀、研發“光伏+”模式下的重點產品，并分析了各產品的運營方式，可為光伏發電項目帶來良好的綜合效益，全面助力鄉村振興事業。

關鍵詞：光伏發電；光伏景觀；跟蹤式光伏支架；光伏+；鄉村振興

中圖分類號：TM615 文獻標志碼：A

0" 引言

隨著全球化石能源短缺和環境污染等問題日益突出，光伏發電因具有清潔、安全、便利、高效等特點，已成為中國重要的戰略性新興產業。“光伏+”因其靈活多變的模式和因地制宜的適應性，逐漸成為中國清潔能源發展的新賽道。而鄉村旅游因具有市場需求旺盛、經濟效益顯著、富民效果突出等特點，是鞏固當下脫貧攻堅成果的有效手段和促進共同富裕的重要途徑。目前，國內各地區均有開展“光伏+旅游+鄉村振興”模式的先例，建成多座“光伏小鎮”，助力光伏電站所在地的旅游與發展[1]。

“寧湘直流”配套新能源基地中衛300萬kW光伏復合項目是中國第1條以開發沙漠光伏發電大基地、輸送新能源為主的特高壓輸電通道——寧夏—湖南±800 kV特高壓直流輸電工程的重點配套項目。這條“綠電”外送大通道利用西部地區的風光資源緩解東部地區的用電緊張狀況，為推進“雙碳”目標的實現作出了積極貢獻；且此條大通道有助于將寧夏回族自治區的自然資源優勢轉換為經濟優勢，非常適合在此條大通道上因地制宜地開展“光伏+旅游+鄉村振興”模式。

本文以“寧湘直流”配套新能源基地中衛300萬kW光伏復合項目（下文簡稱為“本項目”）為例，通過利用光伏發電用地，開展“沙戈荒”地區的創新性景觀規劃，提出發展“光伏+旅游+鄉村振興”的融合模式，并分析其運營方式，為光伏發電項目帶來良好的綜合效益。

1" 項目地理位置及環境條件

寧夏回族自治區的年總太陽輻射量在5000～6300 MJ/m2之間，大部分區域處于Ⅱ類太陽能資源區，屬于太陽能資源很豐富的地區；其他區域處于Ⅲ類太陽能資源區，屬于太陽能資源豐富的地區。

本項目位于騰格里沙漠東南邊緣，此處湖泊和盆地星羅棋布，土地平坦開闊，且有黃河流經，自然條件較好。

本項目臨近國家5A級旅游景點——沙坡頭，該旅游景點不僅以豐碩的治沙成果飲譽世界，獲得了“全球環境保護500佳單位”的稱號；還以“大漠孤煙直，長河落日圓”“白馬拉韁”等獨特的自然景觀馳名中外；其中，中衛金沙島休閑度假區、騰格里沙漠濕地等景點每年都會吸引大批游客。總體而言，本項目所在地具有良好的旅游資源基礎。近年來，中衛市實施“旅游帶動”戰略，力圖打造類似于“中國沙漠旅游基地”這種形式的旅游品牌，做大做強該地的旅游產業，這正是光伏發電項目與文旅聯動的好時機。

2" 本項目的總體規劃

本項目共包括3個地塊，編號為1號～3號，總布置圖如圖1所示。項目規劃的總裝機容量為300萬kW，分兩期建設完成。

一期項目裝機容量為100萬kW，位于1號地，于2022年開始建設，目前已建成投產。1號地距離中衛市區約25 km，其東側8 km處是迎閆公路，南側緊鄰烏瑪高速公路，北側緊鄰寧夏回族自治區與內蒙古自治區交界處。由此可知，一期項目對外交通、運輸條件均很便利。此外，中衛市的鐵路、公路四通八達，交通便捷，包蘭鐵路、甘武鐵路、寶中鐵路、太中銀鐵路在中衛市交匯，可直達北京市、上海市、成都市、西安市、烏魯木齊市等11個省會城市；京藏、烏瑪等5條高速公路和國道109（G109）、國道338（G338）等4條公路干線在中衛市穿境而過；中衛市還擁有1座已建成通航的機場——中衛沙坡頭機場。

二期項目裝機容量為200萬kW，位于2號和3號地[2]。由于2號和3號地目前處于初步設計階段，因此，可在這兩塊地進行光伏景觀的規劃。

3" “光伏+旅游+鄉村振興”模式方案

3.1" 打造光伏景觀

光伏景觀主要是通過將建（構）筑物的藝術性與光伏組件的外觀顏色、形態和發電功能進行疊加，形成獨具一格的景觀設計[3]，多用于城市景觀設計和人居環境改善，比如：光電建筑、光伏路燈和光伏雕像等。

光伏景觀作為本項目所在地的沙漠地貌景觀的補充，是一種特色旅游資源，再加上其與中衛市的環境相得益彰，因此，打造光伏景觀具有可觀的發展前景。本項目規劃在光伏場區打造通過俯瞰視角展示的光伏景觀，其示例如圖2所示。

傳統光伏組件的外觀顏色通常是深藍色或黑色，難以滿足光伏景觀顏色多樣化的需求；而利用彩色鍍膜玻璃封裝光伏組件，可以豐富光伏組件的外觀顏色。為此，國家能源投資集團有限責任公司曾開發出了可以滿足景觀多樣化需求的彩色 CIGS-BIPV組件。彩色CIGS-BIPV組件是通過絲網印刷工藝對其封裝玻璃蓋板進行著色，形成分布均勻的色點，再以CIGS 薄膜太陽電池本身的黑色作為底色，從而疊加形成多種色彩表達[4]。雖然這種光伏組件增加了外觀效果，但因為其采用的是彩色鍍膜玻璃封裝，所以會降低光的透射率，從而降低光伏組件發電量。因此在規劃設計時，考慮增加光伏組件在景觀設計中美觀性的同時，也要保證光伏組件的發電特性。

基于此，本文提出一種獨創性的光伏景觀——彩色動態像素點光伏景觀。此類光伏景觀只在光伏組件的背面進行彩色鍍膜玻璃封裝，正面仍采用光伏組件原本的深藍色，通過旋轉光伏支架，以一定角度呈現出背面的彩色鍍膜，這樣既保證了光伏組件的發電能力，又提高了景觀造型的美觀性。

此種光伏景觀中的1個像素點是指1個光伏陣列。1個光伏陣列包括12塊光伏組件（擬采用標稱功率為550 W 的單晶硅光伏組件，尺寸為2278 mm×1134 mm×35 mm），采用“2×6”的豎向布置方式，裝機容量為6.6 kW。每個像素點的南北向和東西向間距均為8 m，在本項目規劃的51.2萬m2 （800 m×640 m）景觀用地中可容納8000個像素點。

彩色動態像素點光伏景觀中的“彩色”和“動態”通過單軸跟蹤式光伏支架實現。每個像素點均采用兩種顏色：正面為深藍色，背面為紅色（光伏組件背面選用紅色鍍膜玻璃封裝）。單軸跟蹤式光伏支架主梁上的驅動電機可在3 min內實現光伏組件傾斜角度在0°～180°內變化，當采用無人機拍攝這類空中俯瞰方式時，光伏組件的傾斜角度不同，其顯示的顏色也就不同：當轉向光伏組件正面時，顯示為深藍色；當轉向光伏組件背面時，顯示為紅色；當光伏組件與地面垂直時，顯示的是沙地的顏色——黃色。光伏組件不同傾斜角度時顯示的顏色示意圖如圖3所示，圖中的數字1～12為光伏組件序號。

彩色動態像素點光伏景觀區的8000個像素點如同一塊巨大的LED屏幕，通過總控制系統發布指令，可實現單個像素點的快速改變，如同LED滾動翻頁的效果。這種方式不僅能夠進行復雜文字、圖案的展示，用于企業宣傳；還可以用于出租商業廣告位，其效果圖示例如圖4所示。

采用彩色動態像素點光伏景觀的設計方法不僅將彩色光伏組件的藝術及發電性能發揮到了最大，還將跟蹤式光伏支架技術直觀地展現于公共視野中。這樣做有利于提升公眾對光伏發電技術的關注度，為光伏發電項目帶來新的視覺亮點。

3.2 “光伏+”重點產品及運營方式

本項目所在地的沙漠風光獨特，適合發展旅游業，并可通過旅游業助力當地鄉村振興。通過豐富多樣的“光伏+”旅游業集成，有利于發展集休閑娛樂、餐飲住宿、藝術展覽、會議培訓于一體的示范園區。針對本項目所在地的具體情況，開發以下“光伏+”重點產品。

3.2.1" 光伏+研學

2016年11月教育部、國家發展改革委等11部門印發的《關于推進中小學生研學旅行的意見》（教基一[2016]8號）將研學旅行納入中小學教育教學計劃，政策導向之下的研學市場成為資本投資熱門。

背靠沙漠光伏發電大基地項目這一優勢，適合打造“雙碳”理念主導的新能源研學科技課堂、植草治沙自然環境保護課堂等研學產品。本項目可與專業研學機構、大中小學校建立長期的合作關系，為其提供研學、實習場地，有效通過光伏發電項目來開展此類機構和學校的冬令營、夏令營等活動。以本項目自身的獨特性，建設一個導師專業、課程明確、主題清晰、具有競爭力的研學基地，發展穩定的用戶群體。由此推動寧夏省中衛市在全國的知名度、帶動相關產業發展，助力當地鄉村振興。

3.2.2" 光伏+螞蟻森林+旅游參觀

2022年螞蟻森林北京市企業家環保基金會合作造林寧夏中衛市多樹種造林項目在中衛市拉開帷幕，沙坡頭區南山臺子為造林區域之一，利用雨季點播灌木、植苗等方式進行生態修復。通過發展“光伏+螞蟻森林+旅游參觀”模式，使全民踐行的綠色低碳生活理念的成果得到直觀體現，使騰格里沙漠蘊含的生態美景、自然風光的價值得以體現和開發，真正實現“沙漠變綠洲”的愿景。這一模式有助于外來游客和當地農眾感受到沙漠綠洲的巨大魅力，并深刻認識到保護生態環境所產生的巨大價值，增強民眾保護生態環境、踐行低碳理念的積極性和自覺性，進而實現鄉村旅游開發和環境保護的雙贏。“光伏+螞蟻森林+旅游參觀”模式場景如圖5所示。

3.2.3" 打造“光伏+文創”品牌知識產權（IP）

當前，旅游市場對文創產品的需求很大，本項目中沙漠與光伏發電的元素有利于打造用戶粘性大、文化含義豐富、變現能力強的景區IP，然后再通過開發結合流行文化元素的IP形象，打造時尚有趣的文創產品，產生更強的吸引游客的能力。比如：在當下流行的文創雪糕、文創巧克力、文創冰箱貼等具備“小而美”特點的文創產品中融入與光伏發電相關的元素、造型，即可形成全新的“光伏+文創”品牌IP。這些產品單價不高，能快速得到市場反饋，也可以降低自主產品過度開發帶來的成本風險。

4" 本項目的社會效益

本項目的全面建設和運營將產生以下社會效益：

1）本項目通過吸納當地居民參與運營與管理，可增加當地居民就業機會，實現一二三產業的有機融合。本項目的運維工作，例如：光伏組件的清洗、更換等，需要大量的人力，也有助于為民眾提供工作崗位。光伏研學基地、游客服務中心和賓館等場所在采購原材料、招聘工作人員時，可優先吸納當地物資、人力資源，帶動沙坡頭區周邊乃至中衛市各縣的農戶增收致富和貧困戶的就業。

2）本項目提供的“光伏+”旅游產品，有助于吸引更多的游客前來觀光和旅游，可促進當地旅游服務業及相關產業快速發展和持續增收，提升中衛市的國際知名度。

3） 本項目提供的“光伏+研學”產品可使游客真實地走近光伏發電技術，打造“新能源發電+研學實踐”新模式，有利于吸引高端會議和論壇入駐，推動中衛市的產業優化升級。

5" 結論

大規模光伏發電項目是實現“雙碳”目標的重要手段，本文以“寧湘直流”配套新能源基地中衛300萬kW光伏復合項目為例，通過利用項目用地，開展“沙戈荒”地區的創新性景觀規劃，提出了發展“光伏+旅游+鄉村振興”的融合模式，比如：打造光伏景觀、研發“光伏+”模式下的重點產品，并分析了各產品的運營方式。以期本研究可為其他“沙戈荒”地區大型光伏發電項目建設提供創新性參考。

[參考文獻]

[1] 陳穎，姜春香，陳迪明.光伏村：新農村新能源新產業相融共生——對浙江龍觀BIPV光伏+鄉村振興新模式的探析[J].綠色中國，2020（18）：74-79.

[2] “寧湘直流”配套新能源基地中衛300萬千瓦光伏復合項目初步設計[Z].北京：龍源（北京）新能源工程設計研究院有限公司，2022.

[3] 張萌萌. 光伏技術景觀化研究[D]. 曲阜：曲阜師范大學，2017.

[4] 董力，王裕奎，范新宇，等. 彩色CIGS光伏發電技術在BIPV中的示范應用[J]. 太陽能，2022（4）：110-118.

Exploration of Model of PV Power Generation Projects Driving Cultural Tourism and Rural Revitalization

Yan Yuwei

（Longyuan （Beijing） New Energy Engineering Design amp; Research Institute Co.，Ltd.，Beijing 100034，China）

Abstract：This paper takes the \"Ningxiang DC\" supporting new energy base Zhongwei 3×106 kW PV composite project as an example. By utilizing the project land of the PV power generation project in Ningxia Hui Autonomous Region，innovative landscape planning for desert，Gobi or wasteland areas is carried out，and integrated model of \" PV + tourism + rural revitalization\" are proposed for development，such as creating PV landscapes，researching and develop key products under the \"PV+\" model，and analyze the operational methods of each product. This can bring good comprehensive benefits to PV power generation projects and comprehensively support rural revitalization.

Keywords：PV power generation；PV landscape；tracking PV bracket；PV+；rural revitalization

通信作者：閆雨薇（1993—），女，碩士、助理工程師，主要從事新能源綜合規劃、消防安全、水暖電設計等方面的研究。yyw2018dot@163.com