全球农光伏市场规模按系统类型（固定农光伏系统、跟踪农光伏）、技术（单面太阳能电池板、双面太阳能电池板、半透明光伏技术）、应用（草原农业、园艺和耕作农业、室内农业、传粉媒介栖息地）、地理范围和预测划分

农光伏市场规模及预测

2023 年农光伏市场规模价值 54.5 亿美元，预计到 2031 年将达到 127 亿美元，2024 年至 2031 年的复合年增长率为 12.30%。

• 农光伏是一种将太阳能电池板与农业实践相结合的创新方法，可以同时使用土地进行农作物种植和光伏 (PV) 发电。
• 这种双重用途系统允许将太阳能电池板安装在高出地面的位置，为农用机械提供在下方操作的空间，并最大限度地减少对农业活动的干扰。挑战在于如何在不损害任何一方利益的情况下平衡农作物和能源的生产。
• 农光伏系统大致可分为两种类型：位于农作物上方的固定太阳能电池板和动态农光伏系统。在固定系统中，太阳能电池板安装在恒定的高度，允许农作物在其下方生长。相比之下，动态系统可能包括可调节的面板，这些面板可以移动以优化阳光照射或管理遮光效果。
• 农光伏的有效性体现在其能够提高土地利用效率。例如，大约 48 公顷的农田可以产生足够的电力来满足大约 100,000 个家庭的需求。
• 太阳能电池板的成本预计将在全球范围内下降，再加上安装成本的降低，可能会推动农光伏市场的大幅增长。这种方法不仅提高了太阳能的经济可行性，还有助于减少碳足迹。
• 农业光伏在农业和太阳能生产之间建立了协同关系。光伏板提供遮荫，降低下方农作物的温度，而植物释放的水蒸气从下方冷却面板。
• 这种相互作用提高了太阳能电池板的效率，同时使农作物受益。这种方法确保土地全年保持生产力，为农民提供额外的收入来源，同时支持能源可持续性。
• 农业光伏系统可以根据其应用和结构进行分类。基于应用的分类包括作物+太阳能光伏和牲畜+太阳能光伏，其中土地用于种植作物或饲养牲畜以及太阳能发电。从结构上讲，农业光伏系统分为架空光伏和间隙光伏。
• 架空光伏系统的特点是面板安装在高架结构上，允许在下方种植农作物。相比之下，间隙光伏系统涉及地面安装的面板，行与行之间留有间隙，以便进行耕种。这种创新的土地利用方法旨在可持续地提高能源生产和粮食安全。

全球农业光伏市场动态

塑造全球农业光伏市场的关键市场动态包括：

关键市场驱动因素

• 日益严重的水资源短缺问题和快速的气候变化：由于全球粮食产量预计将大幅增加以满足快速增长的人口的需求，水资源短缺的挑战变得越来越严峻。气候变化加剧了这一问题，威胁到传统农业实践所需的水资源。如果不改变农业用水方式，满足未来的粮食需求可能会变得越来越困难。农业光伏通过将太阳能发电与农业用地相结合，为这一问题提供了一个有希望的解决方案。这种创新方法有助于解决水资源短缺问题，同时满足日益增长的粮食生产需求。
• 双重用途解决方案：农业光伏将农作物种植与在同一块土地上安装太阳能电池板相结合，提供了一种双重用途解决方案，可最大限度地提高农田的利用率。通过将太阳能电池板抬高到农作物上方，该系统允许将电池板下方的土地用于耕种或放牧。这种双重收入来源方法不仅为农民提供了来自发电的额外收入，而且还帮助他们优化土地利用。例如，农业光伏系统已成功应用于种植耐阴作物，如花椰菜和卷心菜，以及各种水果，如浆果和葡萄。亚利桑那大学的研究表明，在太阳能电池板的阴影下种植的农作物产量比传统方法高出两到三倍，凸显了这项技术的有效性。
• 农业技术的多种进步：对先进农业技术和高效耕作设备的需求不断增长，进一步推动了农业光伏市场的发展。这项技术不仅是对气候变化压力的回应，也是农业实践的进步。农业光伏系统在中央电网接入有限的地区特别有利，因为它们允许现场太阳能发电。这减少了对昂贵柴油发电机的依赖，并最大限度地减少了长距离输送电力造成的传输损耗。产生的剩余电力可用于当地需求，例如包括冷藏和包装在内的农业加工活动，或反馈到电网。

关键挑战

• 高初始投资：农业光伏项目所需的高初始投资是市场增长的重大障碍。光伏板与农业系统的集成涉及复杂的安装，导致成本高昂。推动这些费用的关键因素包括土地采购、光伏板成本以及对专业基础设施和设备的需求。这些系统的复杂性还需要专业知识和先进技术来确保最佳性能和集成，从而进一步增加了总成本。
• 高安装成本：安装成本是农业光伏市场的主要制约因素。根据美国国家可再生能源实验室 (NREL) 的一份报告，农业光伏系统的安装成本通常在每瓦 2.60 美元到 4.50 美元之间。相比之下，传统的地面安装太阳能系统的成本通常在每瓦 1.50 美元到 3.00 美元之间。与传统太阳能解决方案相比，这种巨大的成本差异可能会阻碍农业光伏的广泛采用，因为与传统太阳能解决方案相比，农业光伏的经济吸引力较低。高成本归因于对坚固的太阳能电池板结构、跟踪系统、布线、逆变器和电池存储解决方案的需求，以及与可行性研究、认证和政策支持相关的额外费用。
• 缺乏认识：另一个挑战是缺乏对农光伏对农业的好处的认识。许多潜在的利益相关者可能并不完全了解农光伏如何在产生可再生能源的同时提高农业生产力。这种缺乏认识可能会限制市场在价值销售方面的增长，并限制农光伏系统的采用。
• 熟练劳动力短缺：安装农光伏系统需要经过专门培训和认证的高技能劳动力。在农业用地上安装太阳能电池板带来了额外的挑战，因为必须将电池板抬高到地面以上以适应下面的农作物种植。缺乏能够准确完成这些安装且不会对农作物造成损害的熟练劳动力，这对农光伏市场的扩张构成了重大障碍。

主要趋势

• 碳封存和减排：农光伏正在成为减少碳排放和增强环境可持续性的有力战略。通过将太阳能电池板与农业用地上的植被相结合，农光伏系统可形成天然碳汇。太阳能电池板之间和周围的植被可吸收大气中的二氧化碳并将其储存在植物生物质和土壤中。这种方法不仅可以减轻温室气体排放，还可以减少农场的总体碳足迹。发电和碳封存的双重好处使农光伏成为应对气候变化的关键参与者。
• 新兴经济体的增长机会：全球人口的增长增加了对农业用地的需求，从而推动了农光伏市场的增长。巴西、中国和印度等新兴经济体拥有庞大的农业部门，迫切需要在提高粮食产量的同时管理环境问题，因此预计将提供巨大的市场机会。这些地区拥有理想的地理和气候条件，非常适合大规模实施农业光伏解决方案。太阳能与农作物种植的结合解决了农村地区电力供应的挑战，并有助于减轻气候变化的影响，例如降雨模式不稳定。
• 政府支持和研发计划：世界各国政府越来越多地投资和补贴农业光伏系统，这是他们向可再生燃料经济转型和实现净零碳排放的更广泛努力的一部分。对可再生能源和减少碳足迹的日益重视正在推动农业光伏市场的大幅增长。政府为促进农业光伏研发 (R&D) 而采取的举措不断增多，预计将推动技术进步、降低成本并加速市场采用。
• 解决发电碳排放问题：全球电力需求的不断增长导致发电行业的碳排放量增加。为了解决这个问题，许多国家，特别是亚太地区的国家，正在实施减少碳排放和促进清洁能源使用的计划。农业光伏通过将太阳能生产与农业活动相结合，提供了一种可行的解决方案，从而减少了对传统电源的依赖并支持降低碳排放的努力。政府支持的减排举措可能会进一步促进农业光伏市场的发展。
• 提高新兴市场的作物生产力：农业光伏为亚太地区和拉丁美洲的新兴市场带来了巨大的利益，在这些地区，农业生产至关重要，但往往受到电力供应有限和气候相关问题的挑战。农业光伏系统具有双重功能，既能产生太阳能，又能为农作物提供部分遮荫，从而保护植物免受过度的热量和水分流失，从而提高农作物的产量。这样可以确保全年获得更稳定、更丰产的收成，因此农业光伏对这些地区特别有吸引力。

全球农业光伏市场区域分析

以下是全球农业光伏市场更详细的区域分析：

北美

• 北美长期以来一直是农业光伏市场的领导者，这主要归功于政府的大力支持和鼓励可再生能源应用的激励措施。
• 尤其是美国，它是该地区最大的市场，主要参与者的存在以及综合太阳能供应链和基础设施的发展推动了这一市场的发展。
• 得益于有利的监管框架，促进了该领域的投资和创新，加利福尼亚州、马萨诸塞州和纽约州等州一直走在农业光伏计划的前沿。
• 激励计划的支持在降低安装和采购成本方面发挥了至关重要的作用，使农业光伏项目更具商业可行性。这些计划鼓励领先的农光伏安装公司与大型农场建立合作伙伴关系，从而可以部署满足特定作物和运营需求的定制解决方案。
• 土地的可用性和农民接受新技术的意愿进一步支持了北美农光伏的发展。
• 受能源需求增加、政府支持以及农光伏在可持续能源生产和提高农业生产力方面带来的好处的推动，美国农光伏市场预计将加速增长。
• 此外，美国还启动了兆瓦级基础农光伏研究 (FARMS) 资助计划，该计划支持与农光伏技术相关的研发项目。该计划有助于探索能够优化农业产量和能源生产的创新设计。
• 与此同时，亚太地区的农业光伏市场增长率最高，这得益于该地区人口的快速增长以及对可持续农业和能源解决方案的日益增长的需求。
• 这些地区出现的动态进步和尖端解决方案凸显了农业光伏在应对能源需求和粮食安全双重挑战方面的全球重要性。

亚太地区

• 预计在预测期内，亚太地区将见证全球农业光伏市场最快的增长。
• 在政策支持和迫切需要解决能源和农业挑战的共同推动下，亚太地区，特别是中国、日本和印度，农业光伏系统的采用正在迅速增加。
• 作为最大的光伏组件生产国，中国在这一领域取得了重大进展，仅三年就安装了 4GW 的农业光伏容量。这种扩张很大程度上归功于旨在解决中国光伏行业产能过剩问题并促进现代农业实践的优惠政策。
• 农业光伏系统的实施被视为解决这些产能过剩挑战的战略解决方案，具有增强国内能源供应和推动农业创新的双重好处。
• 得益于积极的激励措施和旨在加强农场可再生能源能力的目标，亚太地区已成为全球增长最快的农业光伏市场。
• 中国、日本、韩国和印度等国家正处于领先地位，因为它们的农业部门不断扩大，对可再生能源的需求不断增加。
• 在中国，政府已宣布将投入大量资金推动农业光伏发展，这是其更广泛的农业技术创新计划的一部分。这一举措使国内制造商能够迅速扩大生产规模，满足本地和国际市场的需求。
• 同样，印度也在对将太阳能发电与农业活动相结合的农村电气化项目进行大量投资。印度北部各邦的项目已经证明了在太阳能电池板下种植农作物的可行性，预计这种方法在未来会得到更广泛的应用。
• 随着该地区人口稠密的国家寻求最大限度地提高有限耕地的生产力，农业光伏系统在提高农业产量的同时为实现可再生能源目标提供了一个有希望的解决方案。这一趋势凸显了农光伏在解决亚太地区能源需求和粮食安全双重挑战方面日益增长的重要性。

全球农光伏市场细分分析

全球农光伏市场根据系统类型、技术、应用和地理位置进行细分。

按系统类型划分的农光伏市场

• 固定农光伏系统
• 跟踪农光伏

根据系统类型，全球农光伏市场分为固定农光伏系统和跟踪农光伏。固定农光伏系统部分凭借其实用性、成本效益和与农业运营的无缝集成成为全球农光伏市场的主导部分。这种阵列类型占全球农光伏装置的很大一部分，在最大化太阳能发电和保持农业生产力之间取得了最佳平衡。它的简单性和可负担性使其成为首选，能够在农田上有效部署，同时支持持续的农作物种植。

按技术划分的农光伏市场

• 单面太阳能电池板
• 双面太阳能电池板
• 半透明光伏技术

基于技术，全球农光伏市场分为单面太阳能电池板、双面太阳能电池板和半透明光伏技术。单面太阳能电池板正在成为全球农光伏市场的主导领域。这种偏好很大程度上是由于它们的成本效益、效率和对农业环境的适用性。这些传统的电池板只从一侧捕捉阳光，特别适合空间充足的农光伏装置。它们经验证的性能和价格使其成为将太阳能与正在进行的农业经营相结合的实用选择。

按应用划分的农光伏市场

• 草原农业
• 园艺和耕作农业
• 室内农业
• 传粉者栖息地

根据应用，全球农光伏市场分为草原农业、园艺和耕作农业、室内农业和传粉者栖息地。由于向可持续农业实践和可再生能源发电的重大转变，传粉者部分在全球农光伏市场中显示出显着增长。这一部分有助于促进生物多样性并增强农光伏系统提供的生态系统服务。通过将太阳能电池板与支持传粉媒介的栖息地相结合，这种方法不仅促进了环境的可持续性，而且还提高了农光伏装置的生态效益。

按地理区域划分的农光伏市场

• 北美
• 欧洲
• 亚太地区
• 世界其他地区

根据地理区域，全球农光伏市场分为北美、欧洲、亚太地区和世界其他地区。北美长期以来一直是农光伏市场的领导者，这主要归功于政府的大力支持和鼓励可再生能源采用的激励措施。尤其是美国，它是该地区最大的市场，这得益于主要参与者的存在以及全面的太阳能供应链和基础设施的发展。加利福尼亚州、马萨诸塞州和纽约州等州一直走在农光伏计划的最前沿，这要归功于有利的监管框架，这些框架促进了该领域的投资和创新。激励计划的支持在降低安装和采购成本方面发挥了至关重要的作用，使农光伏项目更具商业可行性。这些计划鼓励领先的农光伏安装公司与大型农场建立合作伙伴关系，从而可以部署满足特定作物和运营需求的定制解决方案。

主要参与者

“全球农光伏市场”研究报告将提供有价值的见解，重点关注全球市场，包括一些主要参与者，例如Sun Agri、Enel、Green Power、Next2Sun、BayWa AG、JA Solar Technology Co., Ltd.、Agrivoltaic Solution LLC。

我们的市场分析还包括一个专门针对这些主要参与者的部分，其中我们的分析师提供了对所有主要参与者的财务报表的见解，以及产品基准测试和 SWOT 分析。竞争格局部分还包括全球上述参与者的关键发展战略、市场份额和市场排名分析。

全球农业光伏市场最新发展

• 2023 年 10 月，印度国家太阳能联合会 (NSEFI) 宣布在印度德里成立农业光伏联盟。这项努力的根本目标是简化农作物生产。该国希望通过逐步改进、降低制造成本和充分利用自然阳光来减少市场上受污染蔬菜的数量。
• 2022 年 12 月，美国能源部宣布了兆瓦级基础农业光伏研究 (FARMS) 资金，向六个州和哥伦比亚特区的六个太阳能研究项目提供 800 万美元。
• 2023 年 12 月，土耳其宣布启动农业光伏研究项目，该项目允许研究人员检查产品和制造工艺。为了支持这一努力，研究人员设计了专门用于通过农光伏方法种植农作物的追踪设备。
• 2023 年 1 月，“地平线欧洲”计划正式启动了 Symbiosyst Agrivoltaics 项目。此次启动的主要目标是到2050年实现净零排放。此外，社会认可和增加投资是可能导致该项目首次亮相的重要变量。

报告范围

市场研究的研究方法论：