一、提案背景
“碳达峰、碳中和”是党和国家深刻把握人类文明发展进程，积极贯彻新发展理念，加快推动构建新发展格局做出的重大战略决策。实现“双碳”目标需要经济社会发展的全面绿色转型，涉及国家能源结构、工业布局、交通运输、生态建设等方方面面。就铁路交通运输行业而言，从用电侧看，“十三五”末，我国铁路电气化率达74.9%，碳排放仅占交通运输领域碳排放总量的0.68%，可以说铁路运输已经十分低碳。但从用能源头看，所用电力来源仍以火力发电为主，“十三五”末，铁路能源消耗总量折算标准煤达1548.8万吨。
得益于国家政策支持，近年来光伏发电技术快速提升，装机成本不断下降，新增装机规模大幅增长。利用中国铁路特有的资源优势，在铁路沿线配套建筑设施、空余场地，以及铁路线路两侧安全保护区等合适区域建设光伏发电，将电能就近用于铁路沿线车站运营、信号通讯、检修维护等，对中国铁路进一步践行绿色发展理念、深度融入“双碳”行动具有十分积极的作用。
1.提升铁路绿色用能比例，深度响应“双碳”行动
在铁路沿线建设光伏发电能够有效提升铁路运输系统绿色用能比例，在一定程度上降低对火力发电的依赖。以在铁路线路两侧安全保护区内建设光伏发电为例：目前铁路沿线单侧安全保护区范围为8-15米，安装光伏区域按照5米宽计算，每公里铁路可用面积约15亩，装机容量可达1000kW。截至2021年底，全国铁路营业里程突破15万公里，若光伏覆盖10%铁路线路，光伏能源总量将超过15GW，每年贡献光伏电力150亿kWh以上，可减少铁路运输30%以上的火力发电需求，折算标准煤480万吨/年，减碳成效十分显著。
2.盘活铁路沿线土地资源，充实国家光伏总量
预计2022-2025年期间，我国年均新增光伏装机量将达到80GW以上。由于光伏组件占用场地较大的特点，光伏发电在同等装机功率条件下的占地面积是火力发电的10倍以上，因此，土地将成为以光伏发电等为代表的新能源时代的稀缺资源。在铁路沿线配套建筑设施、空余场地，以及铁路线路两侧安全保护区等合适区域布局光伏发电，能够实现既有用地的二次利用，有效解决光伏发电与土地资源之间的突出的矛盾。
3.光伏电力自发自用、就近消纳，用能效率更高
适宜开发大型光伏能源的地区，大都远离人口密集区域，将导致供电地区和用电负荷中心错位，而光伏能源超远距离传输，将对调峰电站、储能、特高压和智能电网等设施提出更高的要求。在铁路沿线分散式布局光伏发电，所发电能就近供给沿线用电负载使用，将有效降低供电线网传输损耗，缓解电网供电压力。同时，这种自发自用、就近消纳的用电模式还能够减少电能反送上级电网带来的冲击。
此外，还可以灵活设计光伏组件的排列方式，在铁路沿线打造独特、美观、具有科技感的“铁路光伏风光带”，以独特的方式倡导使用“绿电”，展示国家实现“双碳”目标的决心和态度。
二、铁路沿线布局光伏发电的影响因素
在光伏建设及运用上，铁路沿线布局光伏发电主要受安装场地、光照资源、光伏技术、并网方案、建设资金五大因素影响。
1.光伏安装场地
目前国内在铁路沿线建设光伏发电已有较多应用案例，其中，在车站屋顶及风雨棚建设光伏发电的案例较多，如北京南站、上海虹桥站和武汉高铁站等；在铁路线路两侧安全保护区内建设光伏发电仅有济青高铁线做过尝试，主要是利用铁路沿线栅栏、护坡、预留地等空间安装光伏组件，总装机容量约34MW，由于铁路相关部门出于部分潜在安全风险考虑，该模式未得到大规模推广。
2.光照资源条件
我国幅员辽阔，光照资源丰富，全国总面积三分之二以上地区年日照时数大于2000小时，铁路线路覆盖范围广，具备良好光照条件的线路比例相对较高。在铁路沿线布局光伏发电过程中，可以优先开发光照资源相对丰富地区的铁路线路，以及屋顶光照条件好、用电负荷相对密集的车站配套建筑设施和周边空余场地。
3.光伏发电技术
光伏技术发展至今，技术及设备已经非常成熟，光伏组件具有较好的低温、大风、暴雪、冰雹、强紫外辐射等复杂恶劣环境适应性。在光伏建设方面，利用铁路沿线配套建筑设施、空余场地建设光伏发电的已拥有较多实践案例；在铁轨沿线，可充分利用现有成熟技术，将光伏组件长条状分布，采用分段组网发电、分散并网的方案。
4.并网接入方案
由于铁路沿线自身具备牵引变电所、开闭所、分区所、车站供电系统及10kV贯通线/自闭线等既有资源，光伏发电产出电能可以分散并入10kV线路或铁路牵引供电系统27.5kV线路，建议铁路沿线布局光伏发电采用“自发自用，余电上网”模式，即光伏发电优先供给铁路车站和沿线负荷使用，剩余未消纳电能上送至电网系统。
5.投资建设资金
投资建设光伏电站具有较成熟的投资收益评估标准，并且已具备相当体量的市场规模。在铁路沿线布局光伏发电，具有一定的成本优势：一是所用土地主要为“闲置”资源，土地获取成本更低；二是可以充分利用既有铁路沿线供电设施，进一步减少并网成本；三是自发自用、就近消纳的电能利用模式效率更高，综合收益相对较高。四是随着光伏技术和市场化程度的不断提高，光伏组件价格将趋向透明，一旦政策放开，铁路沿线布局光伏发电将受到越来越多投资者青睐。
综上所述，铁路沿线布局光伏发电的基本条件和关键要素已经具备。由于目前缺乏具有示范效应的样板工程、政策指引、标准体系等，“铁路+光伏”的系统解决方案尚未形成。
三、关于加快推动铁路沿线布局光伏发电的建议
当前，国家和部分省份已明文鼓励在铁路沿线布局光伏发电。2022年1月，国务院下发《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》，明确指出，鼓励在交通枢纽场站以及公路、铁路等沿线合理布局光伏发电设施，让交通更加环保，出行更加低碳。2021年8月25日，江苏省发改委印发《关于支持我省光伏发电发展的若干意见（征求意见稿）》，提出加大光伏发电在高速公路沿线、铁路边坡及沿线设施、各类加油加气站、车棚、路灯杆等交通领域的应用。结合前文所述在铁路沿线布局光伏发电的重要意义和实际情况，建议中国铁路全面布局铁路沿线光伏发电建设，进一步深度融入“双碳”行动。
1.评估铁路沿线布局光伏发电的安全性
保证铁路正常安全运营是在铁路沿线布局光伏发电的前提。针对有关方面普遍关心的安全隐患问题，建议成立由铁路和光伏行业企业、科研院所和高校组建的专项研究工作小组，调研评估铁路沿线布局光伏发电潜在的安全问题，研究制定相应的防范措施，为全面建设光伏发电解决后顾之忧。
2.以“先试点再逐步推广”的模式加快实施
建议结合已布局光伏发电的新建站场建设和运营经验，打造铁路沿线配套建筑设施、空余场地，以及铁路线路两侧安全保护区加装光伏发电系统的示范性工程。同时，持续探索优化可复制、收益好的商业化运作模式。
3.制定铁路沿线布局光伏发电标准规范
在技术条件、施工规范、日常运用等方面制定规范和标准，结合打造示范性工程，系统推进铁路沿线光伏建设标准化、协同化、规模化，推动打造具有中国特色的“铁路+光伏”系统解决方案。
（作者：周清和，系全国人大代表、中车株洲电力机车有限公司董事长）
