根据国家能源局统计,2020年,全国光伏新增装机4820万千瓦,其中集中式光伏电站3268万千瓦、分布式光伏1552万千瓦。从新增装机布局看,中东部和南方地区占比约36%,“三北”地区占64%。这意味着,我国光伏发电累计装机达到2.53亿千瓦,且集中式光伏电站占据较高比重。

如此耀眼的光伏装机数据,对全国特别是三北地区生态修复而言,可以说意义重大。根据甘肃省治沙研究所的研究成果,在西部沙漠、戈壁等地建设光伏电站,对于防沙治沙具有十分显著的作用,可以转化太阳辐射、调节沙漠、戈壁的热力平衡,削弱沙尘暴和大风,并通过光伏组件的集雨作用促进植物生长。
在集中式地面电站中,由于光伏组件会遮蔽阳光,可以减少地表水汽蒸发,改善当地气候条件。同时,清洗光伏组件过程流下的废水也可以增加光伏场区土壤湿度,促进植被生长,因此,无论在西北荒漠还是东南沿海,光伏组件下方很容易出现“绿草盈盈”的景象。

对环境保护工作者来说,这可能是一个好消息,但对电站运维人员而言,“电站长草”意味着组件可能被杂草遮挡,造成组件热斑,影响光伏发电量,甚至引发火灾等安全事故,必须及时清理,工作量非常庞大。
随着光伏电站智能化程度提升和上网电价下调,“无人值守”、“少人值守”已经成为运维企业的常规策略,每位运维人员要负责的电站容量更大,如何快速、有效地清理电站杂草,避免“草比人高”的景象,成了光伏从业者必须思考的问题。
此前有部分电站选择与当地牧民合作,用“牲畜吃草”的方式除草。在一些人看来,这种纯天然的方式比较环保、安全,但有电站运维负责人向我们指出,如果羊的数量较多,很可能进入无序状态,难以管控,也无法规避组件碎裂、隐裂等现象。
如此看来,使用除草剂似乎是最后的出路。光伏电站一年至少三个季节都受到杂草的困扰,南方更盛。如果采用人工割草的方式,效果一般保持1-2周,常见农用除草剂的效果通常可保持1个月,但如果遇到抗性杂草,可能根本除不掉。长期以来,高频率、低成效的除草工作使得光伏维护成本居高不下,占据了大量资源。

如何解决传统农用除草剂品种有限、药效周期短、易产生抗药性等问题,以待商榷。期待有相关产品能解决在光伏电站中杂草问题,减轻运维工作负担,提高光伏项目综合收益。