向枥木县北部绵延开去的那须野原是在那须连山山麓形成的日本最大的扇形地。因由砾石层构成,保水力较弱,不适合发展农业。所以直到江户末期一直是基本没有村庄的荒野,但1880年代以后,因灌溉的发展,而开发牧草地和农田等。“那须原公园”就建在保留下来的林地中,成为了市民休闲娱乐的场所。
开展回收利用和可再生能源业务的RENOVA(东京都千代田区),2015年10月在毗邻公园的约37公顷民有林中,运转了“那须盐原光伏电站”(图1)。是并网特高压送电线的百万光伏电站,除RENOVA外,还有一家公司向发电业务公司——有限责任公司那须盐原太阳能作了匿名合伙出资。
电站太阳能电池板的容量约为24.8MW,光伏逆变器(PCS)的额定输出功率为18MW。EPC(设计、采购及施工)服务由东光电气工程负责。太阳能电池板由中国晶澳太阳能制造,PCS采用东芝三菱电机产业系统(TMEIC)的产品,架台由加拿大Clean Energy制造,利用桩基支撑(图2)。竣工后的O&M(运营及维护)继续由负责EPC的东光电气工程负责。
为防雷击,采用“双线路受电”
设备上的特点之一是,太阳能电池板采用由72枚电池单元(发电元件)构成的310W/张的大功率型产品(图3)。以前,太阳能电池板中最普及的是由60枚电池单元(6英寸)构成的类型,成本也低。但据称由72个单元(5英寸)构成的产品成本也一直在下降。“72单元”产品由于输出功率较大,能减少设置张数,因而有望降低建设成本。RENOVA经总成本的估算,决定采用“72单元”产品。
另外,对与电力公司之间的受电设备,采取了即使建设成本上升也要可靠性优先的策略。从东京电力的变电站,除常用线路外,还拉了备用线路,采用了“双线路受电”方式(图4)。普通的“单线路受电”时,如果雷击等导致线路发生异常,则在恢复之前无法售电。而双线路受电即使一条线路发生异常,通过切换为正常线路,依然可以继续售电。据称是专门针对属日本雷击较多的枥木县气候而设的。
将采伐的木头碎成木片,铺在占地内
在土木工程上考虑了当地实际情况的措施,是采伐木材的处理。东日本大地震以后,福岛核电站事故造成放射性物质大范围飞散。因此,有些地区对采伐木材搬离占地是有限制的。“那须盐原光伏电站”的建设地区就属这样的区域。因此,在林地开发时,将采伐树木的树皮在占地内碎成木片,全部铺在了电池板下方等(图5)。剥掉树皮的圆木,在测量放射线浓度确认没有问题后,运到了外部。
将木片铺到发电站内的地面上似可预防杂草,目前基本抑制了杂草发芽等。
关于申请林地开发行为许可时要求的排水管理,因在扇形地形也比较容易实行。底层由砾石层构成,地基的渗水性非常高。因此,在管道上方覆土约50cm,使电池板设置区域成为可储存雨水,使之逐渐渗到地下的“渗透池”(图6)。但当遭遇30年一遇的大雨时,地表流水有可能会流到发电站外部,因此在坡度较低的南侧建造了“调节池”(图7)。
据称,截至目前,即使降雨量比较大,雨水也没有流到调节池,到第二天渗透池的水就基本全部渗到地下了。
设施名称 | 那须盐原光伏电站 |
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地址 | 枥木县那须盐原市横林字新街道136番地等 |
发电运营商 | 有限责任公司那须盐原太阳能(RENOVA外,还有另一家公司匿名合伙出资) |
业务用地 | 林地(民有地)、取得林地开发许可,依据县条例(《枥木县自然环境保护及绿化相关条例》)实施了环境影响评估 |
开发占地面积 | 约37公顷 |
输出功率 | 太阳能电池板容量为24.8MW,并网输出为18MW |
预计年发电量 | 约为2480万kWh |
设计、采购及施工(EPC)服务 | 东光电气工程 |
运营及维护(O& M) | 东光电气工程 |
太阳能电池板 | 中国晶澳太阳能制造(310W/张,72单元产品) |
光伏逆变器(PCS) | 东芝三菱电机产业系统(TMEIC)制造(1MW机型、18台,1000V标准) |
架台 | Clean Energy制造 |
开工时间 | 2014年6月 |
售电时间 | 2015年9月 |
收购价格 | 40日元/kWh |
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