实现太阳能灌溉可持续:国家政策制定者指南，通过PM-KUSUM组件A和C（馈线级太阳能化）实施分散式太阳能发电厂，具有最大的社会，经济和环境效益T他ENERGY和R资源我NSTITUTE为可持续发展的未来创造创新解决方案指南 指南实现太阳能灌溉可持续:国家政策制定者指南，通过PM-KUSUM组件A和C（馈线级太阳能化）实施分散式太阳能发电厂，具有最大的社会，经济和环境效益 实现太阳能灌溉可持续© 2023 国际可持续发展研究所 由国际可持续发展研究所出版本出版物根据知识共享署名 - 非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际许可协议进行许可。国际可持续发展研究所国际可持续发展研究所（IISD）是一个屡获殊荣的独立智库，致力于加速解决稳定的气候、可持续资源管理和公平经济问题。我们的工作激发了更好的决策，并激发了有意义的行动，以帮助人类和地球蓬勃发展。我们闪耀阐明当政府、企业、非营利组织和社区齐心协力时可以实现的目标。IISD的200多名员工，加上150多名律师和顾问，来自全球和许多学科。我们在温尼伯、日内瓦、渥太华和多伦多设有办事处，我们的工作影响着近 100 个国家/地区的生活。IISD是加拿大注册的慈善组织，在美国具有501（c）（3）地位。可持续发展研究所得到马尼托巴省的核心业务支助，以及加拿大境内外各国政府、联合国机构、基金会、私营部门和个人的项目资金。可持续地实施太阳能灌溉：国家政策制定者通过PM-KUSUM组件A和C（馈线级太阳能）实施分散式太阳能发电厂的指南，具有最大的社会，经济和环境效益2023年5月作者：Anas Rahman、Siddharth Goel、Akash Sharma、Christopher Beaton、Florian Postel、Kritika Kumar 和 Ujjwal Kumar总公司朗伯德大街111号,325套房加拿大温尼伯R3B 0 t4电话:+1网站:Twitter:@IISD_news四世IISD.org 实现太阳能灌溉可持续确认国际可持续发展研究所和国际消费者团结与信任协会感谢所有为本指南的制作做出贡献的人。我们特别要感谢支持该出版物的项目联盟中的同事，特别是能源与资源研究所的Mini Govindan，Rashmi Murali和Kriti Sharma。我们会还要感谢能源，环境和水委员会（CEEW）的合作伙伴Abhishek Jain和Shalu Agrawal在整个项目中提供的专家建议。我们还要感谢许多政府官员、金融机构、分销公司和专题专家同意参加深度访谈并分享他们的建议和经验。本指南的作者要感谢以下个人和机构作为同行评审员提供的宝贵意见和建议：•阿布Jain和临近夏鲁寺Agrawal CEEW•Ashwin Gambhir琣亚斯能源集团•马丁•Scheffler Auroville咨询•Mohanaiah Paladi，国家农业和农村发展银行前首席总经理•Priya Jadhav，印度理工学院孟买分校•Rajan Aggarwal,旁遮普农业大学•Sayantan Dey和Susmita Chatterjee，SwitchON基金会•Akhileswari S.和Rahul Kumar，新能源和可再生能源部•Sudatta射线,耶鲁新加坡学院”•图沙尔·沙阿，国际水管理研究所如果没有德国国际合作机构（GIZ）代表联邦经济合作与发展部（BMZ）实施的印德发展合作项目的慷慨支持，包括Florian Postel、Kritika Kumar和Nilanjan Ghose的实质性投入和支持，以及丹麦政府的共同资助，本出版物的出版是不可能的。 挪威和瑞典。本指南中表达的观点和采用的论点不一定反映同行评审员、组织和资助者的观点和论点，也不应归因于他们。IISD.orgv 实现太阳能灌溉可持续8IISD.org执行概要Pradhan Mantri Kisan Urja Suraksha evam Utthaan Mahabhiyan（PM-KUSUM）计划由印度政府新能源和可再生能源部于2019年启动，旨在通过农业部门的太阳能化来提高作物生产力和增加农业收入，从而改变印度的农业部门。本文件是指南系列的第二部分，为国家政策提供建议：制造商如何有效和可持续地实施太阳能灌溉模式。本指南涵盖 PM-KUSUM 组件 C 下的组件 A 和子组件“馈线级日晒”。上一本指南涉及组件B和组件C下的子组件“单个泵太阳能化”。图 1 提供了不同组件的示意图。PM-KUSUM组件C下的组件A和子组件馈线级太阳能化（以下简称组件C（FLS））涉及在变电站级别建立小型太阳能发电厂，为农村馈线供电。这些模式对国家决策者来说相对较新。因此，该指南采用了以实施为重点的全面方法，包括四个部分：1.背景:分散式太阳能发电厂的内容，原因和方式，它们对不同利益相关者的经济影响，以及通过水 - 能源 - 食物关系镜头来看待它们以减轻潜在外部性的必要性。2.融资:国家、农民和私人开发商面临的融资挑战阻碍了该计划的实施以及解决这些问题的不同解决方案。3.实现设计和协调:可持续的实施方法和最大化社会和环境效益的具体措施。4.在实践中学习:需要实地实验以产生政策制定证据和设计此类试点的框架的领域。背景：分散式太阳能发电厂的原因、方式和影响本节解构了用于太阳能化农村馈线的分散式太阳能发电厂模型及其潜在影响，包括对不同利益相关者（农民、配电公司 （DISCOM） 和州政府）的好处以及对水-能源-食物关系的影响。分散式太阳能发电厂PM-KUSUM组件A和C（FLS）下的分散式太阳能发电厂的容量比电网规模的太阳能发电厂小得多，但比典型的家用屋顶太阳能系统大得多。它靠近最终消费者，并连接到配电变电站。组件组件A和C（FLS）的设计目标非常不同。但是，在某些情况下，两者可能会重叠（图ES1）。州政府的主要政策目标可以帮助确定PM-KUSUM的哪个组成部分最适合在特定地区追求。 实现太阳能灌溉可持续IISD.org9对农民的利益改善供电质量:分布式发电厂可以提高电压条件和支持其他措施，以加强配电网。电源的时间、持续时间和可预测性：农民可以获得长达10小时的日间电力供应，以减少夜间不稳定供电的困难和危害。福利国家/ DISCOM减少电力购买成本:分布式发电厂的电力成本通常低于该州的平均电力购买成本。减少输配电（T&D）损失和费用：避免了未来容量增加将产生的输配电损失和高达11 kV变电站水平的费用。履行可再生购买义务 （RPO）：如果DISCOM的可再生能源购买低于RPO标准，PM-KUSUM可以减少短缺。迪斯科姆可以颁发可再生能源证书 （REC） 并获得如果超过收入。长期的电力系统灵活性的好处:将农业负荷转移到白天以配合太阳能发电是最具成本效益的在未来几年对电网稳定策略。社会福利，包括创造当地就业机会：分布式太阳能发电厂可以帮助创造地理分布良好的新的绿色就业机会。图ES1。PM-KUSUM 组件 A 和 C（FLS） 之间的重叠区域目标目标FEEDERSI变电站类型的土地资料来源：作者图表基于MNRE，2019年，2020年。曝光农业喂食器太阳能化农业馈线可以为农民和州政府带来多种好处（图ES2）。图ES2。农民、州和迪斯科姆在太阳能化农业馈线方面的好处组件C (FLS的)将农业馈线太阳能化为日间供电并减少补贴组件一个支持农民在他们的土地上建立工厂并赚取额外收入重叠的地方农村变电所农业喂食器农民的土地任何合适的土地 实现太阳能灌溉可持续10IISD.org然而，该模型存在一些问题，其中大部分可以通过更好的意识和智能方案设计来解决（表ES1）。表ES1。DISCOM在太阳能农业馈线方面面临的挑战和潜在的解决方案担忧解决方案农业的季节性波动负载在非灌溉季节避免上游电力流动的关键是电厂的最佳目标和规模。选型应考虑变电站的基本负荷要求。成本高于太阳能工厂尽管公用事业规模的太阳能发电厂提供更便宜的电力，但它们的增长具有固有的局限性，分散式发电厂可以发挥作用。发挥补充作用。此外，公用事业太阳能发电厂的一些成本优势是由于临时激励措施，例如州际输电系统豁免。对日常负荷管理的影响随着太阳能在电网中的份额增加，将农业负荷转移到白天是最具成本效益的负荷管理手段。各州可以使用PM-KUSUM来规划农业力量的长期过渡。收缩能力过剩成本效益研究表明，即使需求需要几年时间才能超过合同产能，PM-KUSUM也会给各州带来好处。资料来源:作者。对水的影响太阳能化农业支线对地下水可持续性和水市场的影响尚未得到充分研究。然而，过去关于改善电力供应的实验表明，当当地的水文地质适宜，并且水是增加作物产量的主要制约因素时，那么增加地下水使用的可能性很大，这再次表明需要仔细设计方案。防止地下水枯竭反映成本的电价是解决地下水问题的长期解决方案。但是，如果各国由于政治敏感性而无法实施，则应考虑其他策略来解决地下水问题。PM-KUSUM指南通过为农民提供直接激励，为各州考虑需求侧管理提供了一个框架保持在规定的基准用电量限制内，有可能防止地下水枯竭。该模型既有优点也有挑战（表ES2）。 实现太阳能灌溉可持续IISD.org11表ES2。直接水激励机制的利弊优势挑战•它是自愿的，并以激励措施为基础，使其在政治上更可行。•它不需要所有农民都参与喂食器。但是，参与度越高，潜在结果就越好。•确定适当的基准消耗限制或配额。•佃农因缺乏电力连接而参与。•DISCOM实施直接奖励措施的财政和能力负担。资料来源:作者案例研究附录中提供了两个案例研究 - 一个是关于马哈拉施特拉邦的Mukhya Mantri Saur Krishi Vahini Yojana（MSKVY）和另一个关于旁遮普邦Paani Bachao Paisa Kamao（PBPK）计划的案例研究。MSKVY是最成功的支线日晒方案，为PM-KUSUM提供了宝贵的经验。PBPK计划是最大的节水直接激励计划。融资融资与计划的不同方面相关联，任何影响计划的风险和机遇都反映在融资的便利性上。因此，本节以融资为锚，调查该计划投资面临的挑战，并提出克服这些挑战的措施。融资仍然是该计划成功的最大挑战。有两种方法可以提高投资:•通过减少感知风险的计划•通过提高关税，使回报对农民/开发商更具吸引力。三个关键问题导致开发商对该计划的风险认知更高。各国可以采取的一些解决方案如下： 实现太阳能灌溉可持续12IISD.org表胡状。分布式太阳能发电厂的主要关注点以及缓解这些问题的拟议解决方案担忧解决方案可怜的电网基础设施的担忧开发人员认为保障措施PM-KUSUM电网可用性指南中推荐的电网可用性并不能完全减轻他们对由于农村馈线基础设施状况不佳而导致停电可能性的担忧。•将“视为发电条款”纳入购电协议。•在配电层面进行电网升级，可能通过与改革后的改革和与结果挂钩的配电部门计划汇合。•尽管组件C（FLS）主要针对隔离的支线，但各州可以在物理隔离没有经济意义的地方选择虚拟支线隔离。因运营和监管成本而产生的担忧开发商在确定和租赁用于建立太阳能发电厂以及输电和疏散基础设施的经济适用房方面面临挑战。另一个关键挑战与土地收入法规有关，包括在某些条件下及时实施限制土地流转的土地使用法规。•促进潜在开发商和土地所有者之间的互动。这种便利可以在三个层面上进行：•通过启动对该计划感兴趣的土地所有者登记（即所谓的“土地银行”）并将他们与开发商联系起来，从而识别感兴趣的农民。•支持开发商使用DISCOM的现场工作人员和基于数据的便利来评估不同土地的适用性。•支持与土地所有者的谈判，特别是输电线路和疏散湾的通行权。•与土地收入部门密切协调，解决土地监管问题。•在土地租赁受到限制的地方推广替代所有权模式，如特殊目的公司。因付款风险和开发商信誉不佳而产生的担忧筹资方面的两个关键挑战是及时支付会费和获得会费到融资。DISCOM在及时付款方面的不良记录，因此各国必须为及时付款制定保障措施。由于农民提供前期资本的能力低下和信誉差，从金融机构获得信贷是一项挑战。•签发信用证或国家担保以减轻付款问