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聯合國機構:太陽能灌溉系統發展前景良好
發布時間:2019-1-9 9:22:35                  點擊次數:465

在糧農組織與德國國際合作機構以及國際水管理研究所共同主辦的一次國際論壇會議上(羅馬,4月12-13日),糧農組織介紹了太陽能灌溉系統的全球性惠益和風險。

如今,太陽能灌溉系統已經成為發展中國家的大型農場和小規模農民負擔得起的一項氣候友好型技術。但是糧農組織今日發布的一份最新報告強調稱,我們需要對太陽能灌溉系統進行充分的管理和監督,以避免出現水資源無法可持續使用的風險。

太陽能光伏面板價格持續大幅下跌,這給利用可再生能源提高灌溉能力注入了新的動力。價格的進一步下降可能會推動撒哈拉以南非洲進行改革,該地區只有3%的耕地擁有灌溉系統,比全球平均水平低7倍。

"降價后的太陽能灌溉系統很快被更多地區所采用,是涉及水、能源和糧食三大領域的一個可行的灌溉解決方案,為改善小農的生計、收入和糧食安全水平提供了巨大機會,"糧農組織副總干事瑪麗亞?海倫娜?塞梅表示。

在糧農組織與"推動農業發展:發展面臨的巨大能源挑戰"(PAEGC)組織、國際農業發展基金(農發基金)、國際水管理研究所,以及水、土地和生態系統研究計劃共同主辦的一次國際論壇會議上(羅馬,4月12-13日),糧農組織介紹了太陽能灌溉系統的全球性惠益和風險。

糧農組織的全球報告及太陽能灌溉系統工具箱均在該次會議上進行了發布。太陽能灌溉系統工具箱系與德國國際合作機構聯合開發,旨在為最終用戶、政策制定者及財經界人士提供實踐指導。

"太陽能降價帶來的機遇也進一步迫使我們必須確保將合適的水資源管理和治理系統落實到位,"糧農組織土地及水利司司長Eduardo Mansur表示。"我們需要戰略性地思考如何利用這一技術來倡導更可持續的地下水資源使用方式,以避免出現水資源浪費和地下水過度開采的風險。"

新的可能性

全球約有20%的耕地使用灌溉系統,它們產出的糧食約占糧食總產出的40%。灌溉系統通過多種方式提高農業生產力,包括增加每年的種植面積和作物種類。

撒哈拉以南非洲和拉丁美洲的耕地灌溉率相對較低,因此可在當地實現具備一定規模的潛在收益。

根據糧農組織的報告,與依靠柴油或化石燃料發電來抽水的灌溉方式相比,太陽能灌溉系統可以使用于灌溉作業的每單位能源的溫室氣體排放量減少超過95%。

在評估太陽能灌溉系統的當前經濟可行性時,我們需要考慮各種各樣的因素,包括灌溉系統的規模和配置、水資源儲存能力和便利性、灌溉井的深度、灌溉地區的偏遠程度,以及待灌溉土地的土壤類型。此類投資的"回報期"取決于上述各項因素、作物和市場,以及是否存在政府價格補貼。

糧農組織敦促各國政府審查其激勵機制,優先將"綠色補貼"用于太陽能灌溉系統,而非依靠化石燃料發電來抽水的灌溉系統。

水資源管理

太陽能灌溉水泵也會導致不可持續的地下水開采,因為農民可能會尋求擴大種植面積或轉向種植需水量更大的作物。例如,印度約30%的含水層已被認為處于危急狀態。

該報告稱,盡管按照當地條件設計的滴灌系統可以節約水資源,但是讓它自動地在農場一級實現節約用水的目標是不現實的。在作出各項灌溉政策決定前,我們應該先對較大領土范圍內的水資源進行適合核算,因為降雨量、地表水、地下水、土壤濕度及與不同土地使用方式相對應的蒸發過程,都是同一個水循環系統的組成部分。

現代的太陽能系統為改善水資源管理提供了有用工具,它配備了電子控制裝置,能夠提供有關儲罐水量、泵速和鉆孔水位的實時信息,從而能夠最終促進作出監管決定,以提前通過遠程方式制止過度用水。印度和埃及都在測試這一做法。該做法的一種可行替代辦法是根據衛星和熱圖像計算得出的供需水平來確定用水價格,得益于糧農組織的水資源生產力開放門戶(WaPor),即便是個體農田,也很容易利用這一技術。

針對太陽能灌溉系統的推廣使用,糧農組織提出的一項主要建議是確保在未落實合適的水資源管理計劃前不抽取一滴水。在這方面還要開展一些工作。根據技術專家在25個國家開展的一項調查,盡管3/4的國家制定了推廣小規模灌溉系統的政府方案和政策,但是其中只有不到一半國家制定了具體條例來限制用于此類目的的地下水開采。

太陽能面板在不進行灌溉作業時也能產生能源,為運行稻米去殼機、磨坊、凈水器和冷藏設備提供了巨大機會,而這將為農村發展和創收作出貢獻。在特定條件下,如果我們能夠鼓勵農民選擇通過儲存多余能源并向電網出售的方式來減少水源的過度開采,太陽能也可以成為一種"能產生經濟效益的作物"。

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