“光富八桂”团队首创光伏智慧大棚 点亮广西乡村零碳振兴之路

发布时间:2025-06-13 09:15   来源:中国教育新闻网    编辑:叮当
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在国家乡村振兴与能源结构转型战略推动下,2024年国家发布超5项政策,大力支持农村清洁能源发展,如明确给予光伏农业项目补贴,单个项目最高补贴可达300万元 。广西作为农业大省,水果种植面积超2500万亩,蔗糖产量占全国20%。随着农业规模化发展,能源需求每年增长10%,但乡村能源供应缺口达30%,传统能源占比超80%,清洁能源占比不足20% 。传统农业中,能源成本占水果种植总成本18%,每年因自然灾害水果减产12%,光伏农业模式契合广西农业发展需求,市场潜力巨大。

在八桂大地的青山绿水间,一场由青年学子引领的绿色革命正悄然改变乡村面貌。在广西百色市右江区汪甸瑶族自治县两琶村大巴屯的千亩果园里,一排排覆盖着光伏板的农业大棚正悄然改变传统农业的面貌。广西民族大学“光富八桂”团队自主研发的光伏农业一体化技术,通过科技创新为传统农业注入绿色动能,开辟了乡村振兴的新范式。由广西民族大学杜军老师指导的“光富八桂”学生团队,自主研发“光伏智慧农业大棚”技术,将清洁能源与特色水果种植深度融合,为破解乡村“能源短缺、农业低效”双重困局提供了创新方案。

同心聚力:青年学子扎根乡野破难题

2023年初,团队负责人林依梅在乡村振兴调研中发现,广西乡村因电力短缺导致灌溉难、农产品损耗率高。她联合新能源专业童瑜杰、何翔宇等20余名跨学科青年,组建“光富八桂”团队,在杜军教授指导下开启技术攻关。团队深入两琶村等10余个乡村开展50余次调研,收集800余份农户问卷。“台风导致芒果园损失10万元”“传统大棚能耗占成本20%”——这些痛点驱动团队扎根大巴屯实验基地。

这支由新能源、农业、营销等多学科20余名青年组成的团队,深入10余个乡村开展超50次调研。成员白天测试光伏组件角度,夜晚调试智能系统,历时18个月攻克三大技术瓶颈,已获实用新型专利1项,申请中专利3-5项,研发14项软著系统,技术成果发表于2篇核心论文。团队与广西绿丰农业、桂林阳光新能源等5家企业建立合作,推动技术落地转化。

“我们设计的智能光伏清洗机器人让发电效率提升18%,新型复合大棚保温效果提高30%。”项目负责人童瑜杰表示,“未来三年计划推广至5个乡镇,建设2000亩示范基地,带动1000户农户人均增收2万元。”

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技术突破:破解乡村发展三大痛点

团队直面“种不好、管不好、卖不好”的产业困境,研发出三大核心技术:  

1.光伏协同多模态传感的智慧农业精准管控技术

依托石墨烯传感器与AI算法,实时监测20余项环境参数,实现水肥精准调控与病虫害智能预警。应用后农作物产量提升25%-35%,水肥利用率提高30%,病虫害损失降低40%。  

2.全链路数字化驱动的农产品供应链协同优化技术

通过物联网与区块链技术串联生产、仓储、物流全流程,实现生鲜产品品质溯源与智能调度。供应链成本降低30%,物流效率提升40%,产品损耗率下降20%。  

3.数据智能导向的农产品品牌全域营销拓展技术

基于消费者行为大数据,通过AI生成定制化营销内容,打通线上线下全渠道。品牌曝光量增长70%,线上销售占比提升40%,复购率提高25%。

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革故鼎新:三大核心技术驱动零碳转型

创新技术一:光伏-农业多模态协同调控系统

通过动态倾角双面双玻光伏组件(专利号2025210784837)与石墨烯环境传感网络融合,实现“发电-种植”双优化。组件透光率精准控制在30%-40%,满足芒果等C4作物光照需求;配合智能灌溉及地源热泵,能耗降低60%。经实测,大棚夏季降温8-12℃,冬季补光维持18-25℃,火龙果坐果率提升19%。

创新技术二:全链路数字化供应链管理平台

基于农产品质量溯源系统(软著号2024SR056XXX),构建“生产-加工-销售”区块链追溯链。通过大数据分析市场需求,指导合作社调整品种结构,线上销售额占比从5%提至45%,荔枝电商好评率达95%。

创新技术三:抗灾一体化光伏农业结构体系

针对广西台风频发,首创碳纤维增强铝合金棚架(抗风16级),较传统钢结构减重25%。棚柱内置相变储能混凝土,灾时可供电72小时,减少柴油发电机使用。大棚寿命延长至30年,年衰减率<0.5%。

富农成效:零碳田园激活振兴新动能

在大巴屯示范基地,三大技术落地显效:

能源替代:100亩大棚年发电280万度,余电上网收益126万元,替代燃煤120吨,减排CO22184吨;

农业提效:智能农机作业效率提升5-10倍,火龙果亩产增至3900斤,优果率从70%跃至90%;

农民增收:农户李大叔采用大棚后,火龙果均价从4元/斤涨至5元/斤,年收益翻倍至12万元;两琶村村民人均增收5000元。

目前技术已推广至3市8县1500亩土地,带动1000户农户参与,形成“光伏+旅游+深加工”产业生态。

砥砺前行:打造乡村振兴“广西范式”

“我们不仅要让大棚发电,更要让乡亲们的钱包‘发电’!”团队负责人童瑜杰表示。项目已与绿丰农业、阳光新能源等5家企业合作。共建2000亩示范基地。杜军教授指出:“该模式实现农业减排57%,为全国乡村‘双碳’目标提供可复制路径。”未来团队将深化“光伏+生态”技术,推广巨菌草固碳种植,目标2027年辐射5000亩土地。这群青年用科技创新践行“绿水青山就是金山银山”,在八桂大地上书写零碳振兴的新篇章。

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