【日本通信】日本農地種電 如何謹慎進行?

台灣開放農地種電,部分綠能業者與農民扭曲法律解釋與鑽研行政漏洞,導致「真種電、假農作」的情形氾濫,許多太陽光電板下方不是沒種作物,就是形式上種農作物,實質上靠綠能售電營生。

反觀與台灣同一年開放農地種電的日本,推動「農電共享(Solar sharing)」政策就非常謹慎與小心,在法規上除了重視在地農民與農業經營的主體性,對於太陽光電板的裝設密度與下方農作物生長所需的光照,都有深入的研究。

相較台灣在法規不夠周延,相關研究付之闕如的情況下,貿然放寬農地種電引發爭議,日本執行「農電共享」的作法,值得借鏡。


台灣農委會於201310月修訂〈申請農業用地作農業設施容許使用審查辦法〉,特定農業區與一般農業區的農業生產設施可以申設附屬的綠能設施,許多農地上紛紛搭起一塊塊的太陽能板。日本農林水產省則早在同年3月底發布農地可利用支柱裝設太陽能板的「一時轉用許可」,期待藉由「農電共享(Solar sharing)」,讓佔了日本農地8%休耕地能夠獲得有效利用、貢獻農村經濟,經過兩年,實際上的應用情況是如何?

農電共享協會代表理事大村淳,介紹裝設於溫室的小型太陽能板

農電共享協會代表理事大村淳,介紹裝設於溫室的小型太陽能板

各市町村農業委員會態度殊異

「每個地方的農業委員會對綠能的接受度不太一樣,從申請到裝設至少要花上半年,最長一年都有可能。」位於千葉的農電共享協會的代表理事大村淳表示。

農水省雖已認可,但不是所有的農業委員會都持歡迎態度。審查過程非常詳細,業者必須提出許多書面資料,過程繁瑣。各縣市也不同調,如神奈川縣非常嚴格,千葉縣則相對歡迎農電共享。

為了不影響農業生產,農水省的利用許可中加上許多但書,首要條件即「持續經營農業」。申請者須提出農業經營計畫書,作物收成量不得少於該地區同作物平均收成量的八成,每年要定期向農業委員會報告,許可期間只有三年,三年一到會視農業經營狀況決定是否更新。

位於農業振興整備計畫內的農地、優良農地能否搭設太陽能板,則交由各地方政府判斷,如栃木縣原則上不許可,只有在非以賣電為目的、發電能力不超過該農業設施瞬間最大用電量的情況下才能夠裝設。

另外還有「太陽能發電板的支架必須構造簡單、容易撤除」、「需確保農機作業的空間」、「不能影響周圍農地」等許多細項,大村透露,繁雜的規定與申請過程讓不少有意願投入的業者打退堂鼓。

(上圖)位於千葉市的農電共享試驗田(下圖)正午時分的投影

位於千葉市的農電共享試驗田

正午時分的投影

兼顧農業與能源的研究紛紛展開

太陽能板是否影響作物生長,是普遍的疑慮,根據2003年提出農電共享概念、CHO技術研究所長島彬的研究,推動農電共享必須檢視不同種類作物的光照需求,配合太陽能發電板的裝設密度,找出適合作物生長的光照條件。因此經過深入評估的農電共享,並不會影響作物生長。

島彬的立論基礎在於植物有「光飽和點」,接收超過光飽和點的陽光對光合作用並沒有幫助,例如水稻的光飽和點為4050klx,只要有20klx(約為穿過樹葉縫隙的陽光量的五分之一)就能行80%的光合作用。其他像萵苣為25klx、番茄為70klx,但也有少數像甘蔗或玉米沒有光飽和點、日照越多越好。

為了讓植物平均的接收陽光,「農電共享」使用100W以下的細長型太陽能板,發電量是一般住宅用太陽能板的二分之一~三分之一,從南到北太陽能板與間隔以1:21:1的比例,從疏到密排列,遮光率約為35%左右,根據其實驗結果,對作物生長並不造成阻礙,加上重量輕,也不易受強風影響。

除此之外,支架的高度為3公尺、間隔5公尺,如此一來連割稻機都能夠開進去,對農作業不會造成妨害。

(上)此為90W的小型太陽能板,較不會影響作物生長(下)從棚下仰望,擋住陽光的比例比台灣低。

此為90W的小型太陽能板,較不會影響作物生長

從棚下仰望的樣子

2004年長島以農電共享取得專利,但於隔年公開,無論國內外,任何人都可以利用。「我們會決定做農電共享,也是因為長島先生曾在千葉做實驗。」大村表示。

為了進一步擴大研究成果,農電共享協會去年種了玉米、紅蘿蔔、芋頭、明日葉等十幾種作物,要確認是否真不受遮光影響,「芋頭收成非常好,明日葉的總收成量比露天栽培多了16%。」農電共享協會與東京大學去年做了共同研究,在架設太陽能板的農田與鄰近農田種下明日葉,每十公頃收量前者為1682公斤,後者為1447公斤,初步獲得不錯的成果。

太陽能板底下的明日葉,收量比露天多了16%

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但大村也坦承:「玉米幾乎沒收成。」協會預計今年將改變畦的方向、加上白色反射膜,希望能確立農電共享的玉米種植法,根據去年的結果,光飽和點40klx以下的作物並未受到影響。

除了陽光,沿著太陽能板滴下來的雨滴也會造成發芽速度不一等影響,目前也想辦法克服,此外還與不同單位合作,測試施肥量、分析作物營養成分等,「畢竟農電共享在日本才剛開始,還在累積資料的階段。」

試種第二年的玉米,前半段鋪上可反射太陽的白色反射膜、要與後段比較差異

試種第二年的玉米,前半段鋪上可反射太陽的白色反射膜、要與後段比較差異

裝設太陽能板的田地所收成的蕪菁、菠菜都要測定大小

太陽能價格下降,從「賣電」思考轉向

雖然才剛起步,但太陽能的固定收購價格從前年的36、去年的32,一路降為今年四月的29/kWh,七月還要再降,「許多人紛紛臆測農電共享要玩完了,但這是因為大家都認為裝太陽能板就等於賣電賺錢。」大村指著試驗田旁裝設有太陽能板的溫室:「藉由提高價格讓再生能源快速普及是第一階段,我認為現在已進入下一階段。」即回歸再生能源本來意涵,利用現有資源達到能源的循環自給。

一枚太陽能板要價12,000~13,000日圓,以賣電為目的的大規模設置往往要花上兩千萬,隨著賣價下跌,以前七、八年即可回本,現在已快嚐不到甜頭。

事先計算出溫室的用電量,搭配蓄電裝置或其他再生能源裝置,讓溫室用電能夠自給自足,發展高附加價值的水果、花卉等作物,是大村想積極嘗試的做法。但由於成本較高,目前使用小型太陽能發電板的業者仍有限,他也表示未來會繼續推動正確的農地發電,以降低農家的不信任感。

「賣電只是一時,不是長久之計,農電共享的根本還是在『農』,太陽能不是生財工具,而是讓農業更有效率、更乾淨、提高作物價值的方法之一。」

台灣的農地種電問題嚴重,政府應明確訂出農業經營的標準,業者也應尊重以農為本的思考,方能創造雙贏的局面。

裝有太陽能板的溫室,未來想推廣溫室用電自給

裝有太陽能板的溫室,未來想推廣溫室用電自給

農電共享協會:http://solar-sharing.org

CHO技術研究所:http://www.d3.dion.ne.jp/~higashi9/sola1.htm

(【日本通信】系列文章由 財團法人建蓁環境教育基金會專案贊助經費,但完全不干預新聞選題與採訪寫作,確保新聞獨立性)

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