温室大棚项目前期工作方案修改稿.docx

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温室大棚项目前期工作方案修改稿

高效日光节能温室综合示范

项目前期工作方案

项目负责人:

戈树旺电话:

编制单位:

编制日期:

第一章项目概述

一、项目名称

1.项目名称：

高效日光节能温室综合示范项目

2.建设性质：

新建

3.建设地点：

4.项目主管部门：

二、项目法人基本情况

1.项目法人名称、所有制性质及法人代表情况（略）

2.项目单位简介

XX电站投资管理有限公司是一家专业从事光伏应用和高效农业产品开发及其管理的高科技企业,以太阳能电站的建设等纵向一体化的产业链延伸模式。

公司依托中国光伏学会、清华大学、北京大学、国家电力研究院、农业部新产品推广中心、中清阳明等国内着名科研单位、大专院校和高新技术企业。

发展光伏应用和高效农业产品开发。

为广泛利用太阳能，尽快把光伏发电培育成支撑XX省乃至东北三省经济发展的新兴产业，最大限度的开发光伏产业终端市场，解决XX省仍至东北三省冬季蔬菜供应问题，XX电站投资管理有限公司在基于XX为农业大省的条件下，特提出在XX市建设光伏日光节能温室项目。

该项目是育苗温室技术、种植光伏温室技术、光伏发电在农业大棚上的应用技术、黑体纤维在农业上的应用技术、电热联产与低温热发电在农业上的技术、微润灌溉技术、气雾育苗种植技术等组成，其中黑体纤维应用技术、电热联产与低温热发电技术等首次在我国农业生产上使用；微润灌溉技术、气雾育苗种植技术在国内外处于领先地位。

利用太阳能转换成电能和热能，再利用光伏电能转化成所需要的光合有效辐射能以及维持植物生长温度所需要的热能，既满足了植物生长的需要。

3.技术力量和人员结构，承担本项目主要技术人员的基本情况与业绩（略）

4.主要技术成果与转化能力或专利技术及获奖情况

1）LED植物灯的应用

植物生长，特别是冬季东北地区的植物生长最缺乏的是光照，太阳光谱在400～520nm（蓝光）和太阳光谱在610～720（红光）这两个区间最有利于植物生长，本项目采用LED植物灯，可以提供光谱在400～520nm（蓝光）和光谱在610～720（红光）这两个区间的光谱，从而有效的满足植物生长。

2）黑体纤维在农业上的应用技术

电光转换剂中含有二氧化锗、氧化锆、电气石、液体水晶等关键材料。

为发射波长6～14微米的远红外线波段，起到了十分重要的促进作用。

该段波长被公认为生命光线（也称谓生育光线）。

由于生命光线不对空气加热，只对生命体·水·有形物质加热；所以可把空气所消耗的能源节省下来。

为高效节能走出了新路，由于生命光线可使水分子·蛋白质等物质产生共鸣吸收，所以为今后人类有效利用电能转化成生物的利用，提出了新案。

黑体纤维的复合功能之一就是可以大量地吸收正离子物质，就如同活性炭一样；该黑体纤维的正离子物质吸附能力是传统活性炭的数千倍乃至上万倍，就如同生物蛋白素一样，而且还可以达到重复利用，且不受环境、温度、条件等因素的制约，是一种极具应用前景的新型材料。

黑体纤维准确地实现了杜绝空气吸收热量的现象，使能量可以高度利用于人类。

该院作了一些跟踪实验，在室温3℃情况下，对一个房间试用了地板式光转换加热，两个小时过后房间已经达到了舒适的温度（包含了光温），此时的温度（远红外测试法）达到了16℃，接着该院测试了房间不同高度的温度，发现从地面10cm处一直到房间顶部240cm高度的地方，温度一直保持在16℃范围。

这个实验说明黑体纤维发射体发出的生育光线不对空气加热，也不会产生自热循环的过程。

黑体纤维发热体的融雪技术，是属于面发射形式，积雪融化的形状如蜂窝状，并形成层层下落的化雪形式，并且利用其远红外光子能对雪进行粒子辐射和光振能量处理。

降低了农业大棚上的存雪量。

开展黑体纤维在日光节能温室上的利用示范，展示和研究一种新型的日光节能温室节能模式，提升日光节能温室的科技含量。

从而设计成一种健康环保、高效节能的新型高科技地暖系统，具有模拟太阳“生育光线”、安全、节能、活化土壤特性等优点。

采用黑体纤维种植的南瓜

采用黑体纤维种植的白萝卜与采用黑体纤维种植地瓜根系

没有采用黑体纤维种植的白萝卜比较

大棚采用和不采用黑体纤维种植的对比

3）电热联产与低温热发电在农业上的应用技术

电热联产与低温热发电技术利用太阳能来提供建筑物所需的采暖热负荷和全年所需的生活热水，不足部分由电能来补充；在采暖期，将系统运行工况划分为白天晴天、白天阴雪天和夜间三种工况，自动控制设备对其进行自动识别并控制系统进入相应的工况，同时调用不同的供暖参数来控制系统给建筑物供暖，达到节约供暖能量的目的；自动控制设备总是控制系统优先使用太阳能来供暖和产生生活热水，直至所接受的太阳能或储存的太阳能不能再被利用时，才会自动启动辅助能源，达到最大限度利用太阳能的目的；大棚的建筑面积586m2，太阳集热器总采光面积179.76m2；采用热管式真空管太阳集热器；采暖供水温度32℃～50℃；房间温度19.2℃～23.5℃；年平均太阳能节能率72%；测试到的室外最低气温—27.8℃。

本项目通过新近发明和开发完成的封闭结构高效低成本太阳光聚光器实现大规模低成本太阳光会聚浓缩；采用电热联产的方式实现太阳能的高效转化。

保证大棚冬季采暖。

该技术在国内首次用于农业大棚。

电热联产与低温热发电技术系统示意图

4）微润灌溉技术

微润灌溉技术将科技前沿水平的膜技术方法引入到传统的农业灌溉领域，引起灌溉领域技术层面的革命性变化。

突破该领域百年来一直未能解决的两大难题，创造了一种全新的灌溉方法。

微润灌溉的关键技术是微润管。

微润管是以高分子半透膜为核心材料制成的，具有双层结构的软管。

管内充满水后，水分将以一定速度，缓慢地，定量地向管外迁移。

将微润管埋到作物根部，管内释放的水分直接供给根部吸收，使作物受到24小时不间断灌溉。

微润灌溉产品市场方向主要有两个，一个是农业灌溉，一个是生态环境建设。

微润灌示意图

国际性水危机已成为继能源危机之后第一大资源性危机，如何解决耗水量占总量70%的农业用水的节水问题，成为解决水问题的一个焦点。

本项目将具有国际前沿水准的膜技术引入农业灌溉领域，用高分子半透膜材料为核心材料，制成具有水量自控功能的新型给水器——微润管，用微润管组成的地下灌溉系统，是可以将水直接送入根层的灌溉方式，是国际公认的最节水、最有效的灌溉方式。

其节水效果比目前国际上最先进的以色列滴灌节水60%～80%，而且系统运行不消耗机械动力，比滴灌节能95%以上，是典型的“零碳”灌溉产品。

5）气雾育苗种植技术

气雾栽培是一种新型的栽培方式，它是利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴状，直接喷射到植物根系以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。

气雾种植实例

作物悬挂在一个密闭的栽培装置（槽、箱或床）中，而根系裸露在栽培装置内部，营养液通过喷雾装置雾化后喷射到根系表面。

它是所有无土栽培技术中根系的水气矛盾解决的一种可行形式，同时它也易于自动化控制和进行立体栽培，提高温室空间的利用率。

它能使作物产量成倍增长，它是不用土壤或基质来栽培植物的一项农业高新技术，其因以人工创造作物根系环境取代了土壤环境，可有效解决传统土壤栽培中难以解决的水分、空气、养分供应的矛盾，使作物根系处于最适宜的环境条件下，从而发挥作物的增长潜力，使植物生长量、生物量得到大大提高。

气雾栽培加快植物生长速度，使农业生产上栽培的瓜果蔬菜生长发育进程加快，时间缩短生物量大大提高、区别于以往各种间歇式给水灌溉（浇灌、喷灌、渗灌、滴灌），微润灌溉首次实现了连续灌溉。

连续灌溉的特点在于：

它的给水行为与植物的吸水行为恰当拟合，在时间上同步，在数量上匹配，是一种最适宜植物生命过程的灌溉方式。

地下灌溉可直接向植物根部给水施肥，避免了地面蒸发损失、径流损失和地下渗漏损失，所供之水几乎全部经历作物生理过程消耗，是一种非常节水的灌溉方式，实践表明，比滴灌还节水60～80%。

5.现有基础设施和技术条件情况

公司投资了580万元在XX北林区新建了“XX高效日光节能温室综合示范实验项目”，该项目通过1座育苗光伏大棚和11座种植光伏大棚，单座大棚种植面积分别为为610m2、660m2，装机为6.66kWp，日光节能温室光伏项目的建设，在日光节能温室所在地就近分散并入对应日光节能温室入户的低压电网，其应用类型具有良好的代表性。

该项目通过黑体纤维技术的应用，开展黑体纤维在日光节能温室上的利用示范，展示和研究一种新型的日光节能温室节能模式，提升日光节能温室的科技含量。

该项目通过微灌溉技术的应用，将微润灌溉将半透膜技术原理引入灌溉领域，用半透膜的透水原理拟合生物半透膜的吸水过程，从而做到了灌溉系统的供水过程与植物的吸水过程在时间上同步。

在国际上，首次实现了对作物的全生命期进行连续灌溉。

研究农业光伏大棚的黑体纤维和微灌溉技术也农业大棚总的应用，保证在节能的前提下满足东北冬季蔬菜为种植需求。

XX农业综合示范项目效果图

6.资产与财务状况（略）

7.协作或技术依托单位情况（略）

8.企业发展战略

公司在组建初期就发展战略，经过战略调查、战略提出、战略咨询，最后制定了战略决策，确定了企业发展中近期、中、长期战略。

在最初的战略调查时，调查人员以宽阔的视野和长远的目光，善用直觉并灵活思考，冲破传统观念的束缚，要抓住企业发展的深层问题和主要问题。

战略调查搞清了以下问题：

a.现实日光节能温室的市场需求及潜在市场需求，现实竞争对手主要是一些农业装备生产企业，潜在竞争对手为农民自建大棚。

b.生产资源及潜在生产资源调查，我公司有较为稳定的全技术链的横向联合体系，现实自身优势及潜在自身优势，确保核心问题及潜在核心问题的解决。

c.搞清有关事物的联系，既包括空间联系，也包括时间联系；既包括有形联系，也包括无形联系，如搞清楚日光节能温室与政府政策的联系，日光节能温室与当地农民种植习惯的联系等等。

战略提出：

在战略调查基础上要公司编制了《XXXX发电投资管理有限公司“综合日光节能温室”发展战略草案》。

核心内容阐述得淋漓致尽提出了“综合日光节能温室”发展思路，富有新思想和大勇气；让听者虚怀若谷、深思熟虑，不要墨守成规、排新妒异。

为防止战略失误、提高战略水平，企业在提出发展战略草案之后、确定发展战略之前，就整个战略或其中部分问题征求社会有关方面的意见，特别是业内人士和战略专家的意见。

发展战略决策对企业发展具有里程碑意义。

为了企业的整体利益和长远利益，在决策企业发展战略时要充分发扬民主，广泛听取各部门意见，尤其是不同意见。

并通过企业领导集体决策。

三、项目提出的背景及建设必要性

1.项目提出的背景

据XX省农业部门统计，在XX省城乡居民日常消费支出中，蔬菜消费支出占20%～25%，且呈逐年增加趋势，然而不足需求量3/4的产量，却让XX省蔬菜市场略显尴尬，一到冬季南菜北运，外埠菜成了XX省居民餐桌上的主角。

由于外运成本高，不仅影响了本地农民增收，更加大了市民支出。

保障本地蔬菜的供应，让居民吃上质优价廉的本地菜，成为XX省迫切需要解决的重要课题。

XX省的果菜批发市场蔬菜，来源多为山东寿光、河北唐山等地，而本地菜在市场上极为稀有。

目前市场上蔬菜大部分靠外地供应，主要来自辽宁、河北、山东等地，西红柿、黄瓜、豆角、香菜、油菜、菠菜等蔬菜品种比较受消费者欢迎。

而相比之下本地蔬菜所占市场份额较小，只有15%～20%左右，并且以农民秋季窖储菜中的白菜、土豆居多。

由于受气候条件制约，目前XX省冬季蔬菜生产仍存在诸多困难，虽然经过长期努力，地产大棚蔬菜仍然受成本高、品种少等因素制约，在本地市场上难抵外进菜。

基于上述原因，本公司提出采用多项高新技术改造和新建日光节能温室，真正实现XX省蔬菜，特别是冬季蔬菜自给。

2.项目建设的必要性

XX省现有棚室面积55万亩，其中设施蔬菜面积为40.1万亩，只占耕地总面积的0.19%左右，而发达国家已达30%左右，南方发达省份和地区也在10%以上，XX省不仅远远落后于发达国家，也落后于其他发达省份和地区。

虽然近几年全省设施蔬菜生产发展势头强劲，但仍然存在着一些矛盾和问题。

其原因是：

一是缺乏科学规划。

由于缺乏统筹规划，部分地区设施蔬菜基地田间布局不合理，蔬菜种类单一，水电路不配套，比较优势得不到充分发挥，未能形成区域化布局、专业化分工、产业化经营的格局。

二是设施建造不规范。

目前XX省园艺设施设计、制造、施工不规范的问题普遍存在，设施性能差，产量效益不高。

特别是个别市县盲目追求设施大型化，抗风雪灾难能力弱，生产安全隐患大。

三是技术推广不到位。

一些地方重视硬件设施建设，忽视技术推广服务等软件投入，品种、技术和人才储备严重不足，使得一些地区设施蔬菜单产不高，总产不稳，效益不佳。

四是设施装备水平不高。

目前XX省遮阳降温、防寒保温、浇灌施肥等设施装备仍然缺乏，机械化程度低，棚室日常管理，基本上靠手工操作，劳动强度大。

在XX省，本地冬季蔬菜供应主要产自于温室、大棚，由于种植设施蔬菜成本、技术含量高，风险大，种植的农户并不是很多。

本项目拟在XX省XX市内建立多个“高效日光节能温室”种植基地，项目总投资1.9亿元，建成后年可生产各类蔬菜4500吨，蔬菜供应将辐射周边市区。

在今后的5年时间，全省“高效日光节能温室”蔬菜面积将发展到100万亩，并重点推广一批技术水平高、经营规模大、产品质量优的示范基地，从根本上提高本地蔬菜的供应量，让龙江百姓在冬季里吃上地产蔬菜。

因此，该项目的实施是非常必要的。

同时，采用光伏与农业的结合，使农业大棚内能源自给，实现整个社会的能源节约。

四、项目概况

1.建设规模与产品方案

本项目将在XX省XX市内新建和改造300个日光节能温室，总面积30万平方米。

2.建设内容

1）对XX市内原有的农户自用大棚100栋进行改造，改造面积10万平方米；新增LED补光技术、黑体纤维、微润灌、电热联产与低温热发电等设备。

2）项目新建日光节能温室XX栋，面积20万平方米；购置LED补光技术、黑体纤维、微润灌、电热联产与低温热发电等设备及光伏电站所需材料。

3.项目建设条件

1）项目建设的技术条件

项目中黑体纤维技术、微润灌溉技术、电热联产与低温热发电技术和气雾种植技术的单向技术均相对比较成熟，均有相应的成功经验。

最近完成的“XX省XX高效日光节能温室综合示范实验项目”，对技术、LED补光系统、黑体纤维技术、微润灌溉技术、电热联产与低温热发电技术和气雾栽培技术进行了单项试验，取得了一些试验数据。

2）项目建设的基础条件

XX省现有棚室面积55万亩，其中设施蔬菜面积为40.1万亩，只占耕地总面积的0.19%左右，而发达国家已达30%左右，南方发达省份和地区也在10%以上，XX省不仅远远落后于发达国家，也落后于其他发达省份和地区。

但是，在XX省各级政府的高度重视下，农业、科技管理部门，以及尝到甜头的农户都着手准备2012年大力发展综合温室建设，三通一平工作基本到位，项目建设的基础条件已具备。

3）项目建设的政策条件

食品安全和菜篮子工程是各级政府的工作重心之一。

2010年XX省政府发出了《关于推进新一轮“菜篮子”工程建设的通知》，明确新一轮“菜篮子”工程建设的工作重点之一是“建设蔬菜园艺产品标准化设施生产基地”。

在大中城市郊区和蔬菜、水果等园艺产品优势产区，支持建设一批稳定的标准化设施园艺生产基地。

大力发展钢架大棚，适地发展日光温室，积极发展遮阳网、防虫网、避雨栽培和微滴灌节水栽培，重点加强集约化育苗、标准化生产、商品化处理以及病虫害防治、质量检测等方面基础设施建设。

积极开展园艺标准园创建和设施园艺高效示范创建，在城市郊区重点发展叶菜类蔬菜、应时鲜果、根茎类、瓜类、豆类蔬菜、茄果类蔬菜、特色蔬菜等，努力形成一批园艺年产值5亿元以上的县（市）、1亿元以上的特色乡镇和1000万元以上的专业村。

各市、县也制定了相应的政策，以促进综合温室建设的发展。

4.建设工期及进度安排

本项目的建设工期为2年，即2011年10月至2013年9月，具体实施进度如下：

2011年10月—2012年3月，主要为集成技术研究试验阶段，即对光伏发电组合技术在日光节能温室中的应用进行优化，完成技术集成的应用研究和试验。

2012年4月，进行项目的可行性研究报告编制及审查，完成项目的立项、审批等工作。

2012年5月—6月，进行项目的环评、规划选址、土地预办等工作。

2012年7月—8月，进行项目的初设及评审、施工图设计及审核等工作。

2012年9月，主要进行大棚工程及设备的招投标工作。

2012年10月—2013年8月，进行土建工程的施工，设备的进场、安装、单体调试和联合调试等工作。

2013年9月，项目完工，竣工验收后正式投入使用。

详见下页：

项目实施进度表

项目实施进度表

序号\时间

2011

2012

2013

10

11

12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

集成技术研究试验阶段

申报项目可研报告、初步方案、规划、报建等

环评、规划选址和土地预办等

项目初步设计到及评审、施工图设计及审查

设备、工程招标及承包商的选定与项目各参与方进行技术交底，调整施工部署措施等

组织实施施工和设备安装调试

项目竣工验收及资料报备

5.项目总投资及投资使用计划（略）

6.项目社会效益分析

本项目的实施，使农业内部结构不断优化,初步改变以传统种植业为主的小农经济模式,实现了主要农产品从长期供不应求到供求平衡、丰年有余的历史性转变。

同时能增加当地的财政收入，从多方面推动当地社会经济的发展。

本项目的实施，为现代农业提供示范，可以进一步扩大就业，实现一般农民向农业工人的转变。

第二章项目产品市场分析

一、国内外现有市场情况

智能化农业温室把农业生产、农村经济发展、城市经济发展和保护环境、高效利用资源融为一体，构建新型的综合农业体系，加快推进了现代农业示范工程建设，助推农业“工厂化”，为农业增效、农民增收开辟了一条新路。

太阳能智能化农业温室是集太阳能发电系统、农业工场、物质循环系统、智能化控制系统、屋顶喷淋循环系统、屋顶导热管水循环系统、水暖风机内部调温系统组成的光伏农业智能温室。

智能化有机农业生产系统遵循农产品（16.37,0.59,3.74%）生长基本规律，创新物质和能量转换技术、智能补光和补水、调温技术，不同作物集约化生物培养基、营养杯生产技术，充分使用当代科技成果。

专家认为，太阳能智能化农业温室具有创能、循环、节能、节地、节时、节水、环保的特点，改变了传统农业生产受时间和空间制约的基本特征，真正实现田间变车间、黑夜变白天、光能变电能、空间换时间的系统农业生产变革。

据XX农业水产省和经济产业省调查，在XX建设有大量的“植物工厂”（所谓的植物工场是指、控制设施内的植物的生长环境（光、温度、湿度、二氧化碳浓度、养分、水分等）进行栽培的设施园艺中、以监测与环境相关的生长为基础、根据高度的环境控制和生长，预测蔬菜等植物的周期，实现计划生产的设施）。

植物工厂中：

（1）在封闭的环境中不使用太阳光进行控制环境的周年计划生产“完全人工光型”

（2）在温室等半封闭环境中以利用太阳光为基础、雨天阴天时用补助光或根据夏季高温抑制技术等进行周年计划生产“太阳光利用型”（太阳光利用型中、特别是交杂利用人工光“太阳光?

人工光并用型”）。

智能化有机农业生产系统遵循农产品生长基本规律，创新物质和能量转换技术、智能补光和补水、调温技术，不同作物集约化生物培养基、营养杯生产技术，充分使用当代科技成果。

以色列、荷兰、XX等发达的农业国已经普遍采用智能化有机农业生产系统技术。

近年来，向我国进口了相关的技术和设备，一般用于科研、教学等部门，由于价格高，很难在国内推广。

二、产品目标市场及预计市场容量

本项目成功以后的目标市场主要为东北市场；预计市场容量为XX万平方米；产品市场份额为10%。

三、市场竞争优势

本项目的生产成本略高于现行大棚，其性能指标远远高于现有温室，能真正满足东北地区蔬菜生长，性价比的优势显着。

有较强的市场竞争力。

四、市场机会与风险、企业优势与劣势分析

本项目根据国家对食品安全的高度重视的前提下提出的，是光伏农业综合大棚发展的最佳时机，市场机会已经具备。

我公司近年对该项目进行了前期论证，取得了一定的成果。

有一定的优势。

其不足之处是企业是一个光伏应用企业，对农业装备市场原有的占有率不高，将要化大力气开拓市场。

第三章项目技术情况

一、成果来源及知识产权情况

本项目有多项成果组成，有相关合作企业拥有，我公司与这些企业都签订了相关合作协议。

二、国内外相关技术现状及发展趋势

黑体纤维技术在国内刚刚起步，与我公司合作的XX科技有限公司由XX未来科学研究所副所长、黑体纤维发明人XX博士带领团队组建，是世界上柔性供暖技术行业的先导者之一，是黑体纤维的创始者。

其水平接近世界先进水平。

电热联产与低温热发电在农业上的应用技术在国内刚刚起步，与我公司合作的北京中清阳明太阳能光伏技术有限公司利用设置在国外的研究团队进行相关研究，其水平达到世界先进水平。

气雾栽培技术荷兰、以色列、XX比较发达，目前都在大面积推广。

微灌溉技术以色列比较发达，目前都在大面积推广。

而我国目前还只采用滴灌溉技术，从节水方面与国外还有一定距离。

与我公司合作的XX市微润灌溉技术有限公司的微灌溉技术处于世界先进水平，在我国和农业发达国家申请了相关专利。

三、项目技术特点及先进性

本项目的技术特点是把先进的黑体纤维技术、气雾栽培技术和微灌溉技术进行集成，全方位解决东北蔬菜种植。

具有较为明显的技术优势。

通过前期的相关试验，其综合技术处于国际先进水平。

四、项目技术与国内外先进相比所处的水平

项目的单项技术处于国际先进水平，其集成在国内从来没有过，处于国际先进水平。

五、已完成的研究开发工作及中试情况，科研成果鉴定情况

本公司在XX进行了“高效日光节能温室综合示范项目”，对项目的主要技术进行了相关试验，完成了日光节能温室黑体纤维技术、气雾栽培技术和微灌溉技术的单项技术的研究和应用，取得了阶段性的成果，为项目的实施提供了相关依据，通过前期工作的开展，将进一步保证项目的实施。

本项目进行了前期单项试验，经济和社会效益均较好（种植西红柿与大田及其现有蔬菜大棚每亩比较表）。

产量（斤）

品质

生长期（天）

每年茬数

大田

8000

一般

130

1

土大棚

10000

良

120

1

温室

1XX0

优

100

3

本项目

XX00

优

85

4

第四章项目的原料、资源、能源需求及环境生态影响分析

一、原料、资源需求及供应情况

1.本项目无需的大宗生产原料，建设时所需黑体纤维国内均能保障供应；农业生产所需要种子、有机肥料等，在XX省内均能采购，不存在国内紧缺原料的问题。