2026大规模太阳能光伏电站的本地环境影响与效益.pdf

大规模太阳能光伏电站的本地大规模太阳能光伏电站的本地环境影响与效益环境影响与效益 1.太阳能光伏在能源转型.91.太阳能光伏在能源转型.9大规模太阳能光伏电站的局部环境影响与效益|32.太阳能光伏与当地环境的相互作用.142.太阳能光伏与当地环境的相互作用.145.推动可持续协同的政策框架5.推动可持续协同的政策框架参考资料.49参考资料.49目录目录缩写词.6缩写词.6执行摘要.7执行摘要.7太阳能光伏项目与当地环境。.43太阳能光伏项目与当地环境。.434.采用环境友好型实践和获取协同效益的障碍.394.采用环境友好型实践和获取协同效益的障碍.392.1 整体交互：太阳能光伏所需的土地面积.16 2.2 对当地环境方面的可能负面影响.17 2.3 可用于协同效益的潜在交互.203.1 集成项目设计与规划.26 3.2 施工期间影响减缓.30 3.3 协同运营与维护.31 3.4 其他解决方案与实践.36 3.5 从环境到社区.381.1 发展趋势和作用.9 1.2 在主要市场的部署.11 1.3 环境方面和考虑事项.125.1 可持续太阳能光伏项目的总体政策框架.43 5.2 应对障碍的政策和措施.443.太阳能产业促进可持续部署的现有解决方案和实践.263.太阳能产业促进可持续部署的现有解决方案和实践.26 图例图例4|大型太阳能光伏电站的局部环境影响与效益4|大型太阳能光伏电站的局部环境影响与效益图22015-2024年全球新增太阳能光伏和其他可再生能源装机容量。.10图3全球光伏和其他的总装机容量及发电量可再生能源，2023年、2030年和2050年，在1.5C情景下.10图4总安装的太阳能光伏（右圆圈）和新增量（左圆圈）在选定市场和其余世界,2024(GW).11图 5对选定市场总安装太阳能光伏容量的估计，2024年，2030年到 2050 年，1.5C 场景.12图6不同阶段的太阳能光伏生命周期及其与当地的相互作用环境。.13图7光伏电站与当地环境的潜在相互作用：影响与效益.15图8对选定地区用于太阳能光伏和高尔夫球场土地面积的比较国家.17图 9规划及施工期间对环境潜在的影响过程.18图13在整个项目开发周期中的减缓等级of可再生能源.27图14六项自然正向能源选址和许可原则.28图15在施工过程中避免和减少影响措施。.30图16整合太阳能光伏与农业的潜在协同效益。.32图17太阳能放牧的潜在协同效益.33图18与太阳能光伏电站的本地协同效益相关的术语环境和生物多样性。.34图19太阳能光伏电站内外湿度差异示例，2024年。.35图1 全球累计安装的太阳能光伏容量及其在可再生能源总容量和发电量中的占比，2015-2024.9图 11 太阳能光伏电站内外风速差示例，2024.22图10 地面温度差示例：太阳能光伏电站内外的温度差异，2024.21图12 在太阳能光伏电站建设和运营期间对植被的可能影响.24 图24 太阳能光伏项目规划中CIA的关键步骤.46环境、自然、生物多样性和生态系统。.14大型太阳能光伏电站的局部环境影响与效益|5框格框格图 20光伏电站与土壤、风可能的相互作用和协同效益温度。.37图21采用环保型太阳能光伏运行的主要障碍.39图23政策与利益相关者解决采用的主要障碍可持续实践。.44方框 1图22 光伏发电与当地环境最大程度协同的政策框架。.43 2 缩写缩写6|大型光伏电站的本地环境影响及效益6|大型光伏电站的本地环境影响及效益ACEACE东盟能源中心摄氏度CC生物多样性公约大麻二酚大麻二酚累积影响评估中情局中情局能源与自然行动联盟合作CLEANactionCLEANaction厘米cmcm环境影响评估EIAEIAESGESG环境、社会及管治EUREUR欧元温室气体温室气体温室气体GISGIS地理信息系统GTGT吉吨GWGW吉瓦国际可再生能源机构IRENAIRENA国际自然保护联盟IUCNIUCN关键生物多样性地区KBAKBA平方公里kmkm千瓦时千瓦时千瓦时LCOELCOE平准化能源成本MWMW兆瓦非政府组织非政府组织非政府组织PVPV光伏RCPEIERCPEIE高原能源生态研究所(中国)人人为自然而生的可再生能源战略环境评价SEASEA国家电力投资集团有限公司（中国）SPICSPIC大自然保护协会TNCTNC太瓦时TWhTWh联合国防治荒漠化公约UNCCDUNCCD联合国气候变化框架公约UNFCCCUNFCCC美元美元美元WDPAWDPA受保护地区世界数据库WETOWETO全球能源转型展望 执行摘要执行摘要太阳能光伏部署会对环境和生物多样性产生许多正面和负面的影响。太阳能光伏部署会对环境和生物多样性产生许多正面和负面的影响。大规模太阳能光伏电站的本地环境影响和效益|7从积极方面来看，太阳能光伏可以通过取代来减少温室气体排放并防止空气污染化石燃料发电，从而有助于应对气候变化并改善公共健康。通过适当如果采取相关措施，它还可以为环境和生物多样性提升产生协同效益。负面的方面，增加部署意味着上游材料需求增长，表明更大与用于太阳能光伏制造矿产开采和处理相关的环境影响。此外，光伏电站能与当地环境发生许多相互作用并影响生物多样性。As太阳能光伏装机加速，政策制定者和利益相关者需要了解这些相互作用。紧急采取适当的措施和政策。一个光伏发电厂对当地环境产生的任何负面影响，很大程度上取决于所选地点、建设时间和方法，以及部署前的生态一个光伏发电厂对当地环境产生的任何负面影响，很大程度上取决于所选地点、建设时间和方法，以及部署前的生态状况。状况。如果项目部署在生物多样性价值高、提供重要生态服务或作为野生动物关键栖息地的区域，可能会产生负面影响。光伏项目的建设和输电线路的部署会移除土地上的植被，严重影响野生动物栖息地和原始生态系统。这些行为还可能导致污染、土地退化以及增加洪水风险。另一个风险涉及入侵物种，如果重新种植不基于本地物种，则可能引入入侵物种。同时，在运营阶段，野生动物与光伏板和输电线路之间的碰撞和触电可能会伤害和杀死野生动物，而光伏电站的围栏会导致栖息地破碎化。此外，大型项目可以从结构和视觉上改变景观，从而影响当地的美学和文化遗产。最后，光伏电站会影响其所在地区的微气候和环境因素，例如温度、湿度、土壤条件、植被生长和生物多样性。应对这些潜在影响需要在项目设计和规划初期就纳入环境和生物多样性考量。应对这些潜在影响需要在项目设计和规划初期就纳入环境和生物多样性考量。项目开发者和行业利益相关者可以采用许多现有的措施和工具。这包括一个包括避免、最小化和恢复的减缓层次结构以及作为所有其他措施用尽后的最后选择（即抵消）。开发者可以采用六个对自然有利的选址关键原则，包括加速自然正向发展；共同利用；保护、恢复和增强；监测和适应；延长使用寿命；以及参与地方行动者。许多现有的用于评估生物多样性的数据库和制图工具太阳能光伏部署的土地利用影响仍然是其中最复杂的问题之一，人们关注其可能与农业及其他土地利用方式产生竞争太阳能光伏部署的土地利用影响仍然是其中最复杂的问题之一，人们关注其可能与农业及其他土地利用方式产生竞争。对主要市场太阳能光伏项目部署的评估表明，如果政府采用适当的评估和规划流程，当前和未来的太阳能光伏电站不太可能在全球和主要市场中与农业竞争。然而，对于那些已经面临土地稀缺问题和拥有高密度人口的 countries，土地使用竞争可能会进一步加剧。为了避免这些问题，实施一个涉及多个部门利益相关者的综合规划流程是必要的。太阳能光伏（PV）是全球最广泛部署的可再生能源技术之一，并将在未来几十年迎来快速发展。太阳能光伏（PV）是全球最广泛部署的可再生能源技术之一，并将在未来几十年迎来快速发展。截至2024年底，光伏发电贡献了年度新增装机容量的77%和可再生能源总装机容量的42%。2015年至2024年，全球光伏总装机容量增长了八倍以上。这种快速扩张是由成本下降、技术创新和效率提升，以及支持政策和激励措施推动的。根据国际可再生能源机构（IRENA）的1.5情景，光伏发电预计将在实现与巴黎协定气候目标相一致能源转型中发挥关键作用，到2050年将贡献所需可再生能源总量的50%和可再生能源发电量的37%。8|大型太阳能光伏电站的局部环境影响与效益8|大型太阳能光伏电站的局部环境影响与效益敏感性及潜在风险有助于太阳能开发商识别低风险地点并最大限度地减少对环境的不利影响。在建设期间，对时机和做法进行仔细评估可以避免对栖息地构成的主要威胁和对野生动物的干扰，并通过植被恢复措施以及规划的野生动物走廊和通道来补充。许多障碍阻碍了旨在在设计规划阶段避免负面影响或利用太阳能发电与环境保护之间的协同效益的可持续实践的推广许多障碍阻碍了旨在在设计规划阶段避免负面影响或利用太阳能发电与环境保护之间的协同效益的可持续实践的推广。这些障碍包括适应性设备和维护的额外成本、缺乏知识或经验、土地利用政策不明确或不一致，以及缺乏行业标准。这些障碍可能会阻止行业参与者采用现有解决方案和可持续做法。它们还可能由于项目延误和取消导致项目开发商遭受经济损失，而这些延误和取消与当地社区对负面环境影响表示的担忧和反对有关。在特定条件下，一些环境影响可以转变为能源生产和环境与生物多样性增强之间的协同效益。在特定条件下，一些环境影响可以转变为能源生产和环境与生物多样性增强之间的协同效益。结合农业活动与光伏电站，并做必要改造，可提高土地利用效率，增强粮食安全并产生额外收入。例如，在光伏电站内进行牲畜放牧可以减少过度植被引发的火灾风险，节省植被管理成本，并可能提高肉和奶的生产量。在特定条件下，光伏电站的运营可以与植被覆盖率提高和生物多样性增强共存。在干旱和半干旱条件下，光伏部署有助于恢复退化土地，如废弃矿场和棕地，并有助于控制荒漠化和沙尘暴。当光伏部署在水体上时，它可能改善水质并帮助控制藻类水华。在农业缺乏电力接入的地区，光伏可与农业结合为灌溉系统供电，改善民生。迄今为止，只有少数国家和市场将光伏电站对当地环境的影响系统地纳入工业实践。迄今为止，只有少数国家和市场将光伏电站对当地环境的影响系统地纳入工业实践。在安装规模较大的太阳能光伏发电容量的国家和地区，例如中国、欧洲、日本和韩国，以及美国，太阳能光伏开发商在选址过程中经常使用环境影响评估来避免和减少负面影响。此外，越来越多的太阳能光伏项目开始探索和利用将太阳能光伏电站与农业活动、牲畜放牧、生物多样性增强、退化土地恢复、防沙治沙、水产养殖活动以及其他用途相结合的协同效益。这些做法也被纳入东非国家部署的试点项目中。一些基于与能源和环保利益相关者合作的国际平台和倡议已经开始联合行动，提高政策制定者对这一问题的认识，并为行业利益相关者提供指南、工具和最佳实践。需要制定政策和措施来应对这些障碍，并进一步促进可持续实践。需要制定政策和措施来应对这些障碍，并进一步促进可持续实践。一个总体政策框架应基于在区域、国家和次国家层面的能源、生物多样性和土地利用平衡的考量。政策制定者可以采用许多现有的工具和措施包括战略环境评估和累积影响评估、整合能源和环境考量的长期目标以及一致的土地利用政策来保护具有高生物多样性风险的区域。财政和税收激励措施可用于鼓励在选址过程中可避免大多数负面影响的可持续做法，并支持能够实现协同效益的试点项目。迫切需要工业标准和指南来填补知识差距。通过为太阳能光伏行业的参与者和利益相关者提供培训和能力建设，可以进一步缩小这一差距。金融领域，包括多边开发银行和国际金融机构，可以通过确保项目发展的环境要求来发挥关键作用。2 0001 8001 6001 4001 2001 00080060040020000%5%10%15%20%25%35%40%45%30%2015201620172018201920202022202320242021 第一章大规模太阳能光伏电站的本地环境影响与效益|91.1 发展趋势与作用太阳能光伏太阳能光伏在能源转型中在能源转型中总可再生份额累计装机容量（吉瓦）累计光伏装机容量总可再生装机容量份额总可再生能源发电量分享源码：源码：(国际可再生能源署，2025a).注意：注意：gw=吉瓦;pv=光伏.在过去的十年里，从2015年到2024年，太阳能光伏项目迅速扩张，全球安装的太阳能光伏装机容量增加了八倍以上。2024年，全球太阳能光伏新增量是2015年历史累计部署的两倍（见图1和图2）。这种快速扩张是由许多因素驱动的，包括太阳能光伏技术的成本下降、技术创新和效率提升，以及主要市场的严格支持政策和激励措施。在这些因素中，太阳能光伏电力的较低成本对工业和国家最具吸引力。从2010年到2024年，大型太阳能光伏电站的全球加权平均平准化度电成本（LCOE）下降了90%，从每千瓦时（kWh）0.417美元（美元）下降到每千瓦时0.043美元。2024年，全球太阳能光伏电力的平均成本比最低成本的化石燃料电力低41%，使其成为首选的能源（IRENA，2025b）。太阳能光伏已成为全球最广泛部署的可再生能源技术之一。从2023年开始，太阳能光伏超越了水电，成为最大装机容量可再生能源。到2024年底，全球累计太阳能光伏装机容量（1859吉瓦GW）占全球累计可再生能源装机容量（4443吉瓦GW）的42%（见图1）。它在2024年占可再生能源新增总量的77%以上（582吉瓦GW），并贡献了2023年可再生能源发电总量的18%（8928万亿瓦时TWh）。在全球范围内，太阳能光伏电力仍然是第三大可再生能源电力来源，仅次于水电和风能（IRENA，2025a）。图1图1 全球累计安装太阳能光伏装机容量及其在总可再生能源容量和发电量中的占比，2015-2024 7005002003004006001000201520162017201820192020202220232024202135 00025 00010 00015 00020 00030 0005 000070 00080 00090 00050 00020 00030 00040 00060 00010 0000202320302050202320302050 10|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益10|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益图2 2015-2024年全球新增太阳能光伏和其它可再生能源装机容量图2 2015-2024年全球新增太阳能光伏和其它可再生能源装机容量年新增产能（吉瓦）太阳能光伏风力发电水力发电其他可再生能源总装机容量（吉瓦）总发电量（太瓦时）风力发电水力发电其他可再生能源太阳能光伏根据国际可再生能源署（IRENA）世界能源转型展望 2024(WETO)，为保持世界与巴黎协定气候目标一致，到2030年可再生能源需要提供68%的电力，到2050年需要提供91%(IRENA,2024a)。太阳能光伏预计将在实现转型目标中发挥关键作用。其需要从当前水平增加至2030年超过5457吉瓦，需要在2025年至2030年间每年增加约600吉瓦。展望到2050年，总装机容量需要达到超过18200吉瓦，以保持与巴黎气候目标一致，在1.5摄氏度情景下，将贡献所需可再生能源总量的超过一半（见图3）。太阳能光伏在可再生能源发电中的占比也需要从2023年的18%增加到2030年的31%，到2050年增加到37%。为满足这些部署目标，太阳能光伏项目每年需要超过3300亿美元的投资，较当前水平增加了2.6倍(IRENA,2024a)。源码：源码：(国际可再生能源署，2025a).注意：注意：gw=吉瓦;pv=光伏.源码：源码：(国际可再生能源署，2025a).注意：注意：gw=吉瓦;pv=光伏.图3图3 全球总装机容量（左）和电力发电（右）按太阳能光伏和其他可再生能源划分，2023年、2030年和2050年，在1.5情景下 2782788878871071071414585830330338381761762525979792923 35353151539395 527273 319191818121211 1120209 91 11 12 2来源：（IRENA，2025a）。来源：（IRENA，2025a）。1.2 重要市场的部署大规模光伏电站的本地环境影响与效益|11欧盟美国印度日本巴西全球新全球总量澳大利亚增加项安装大韩民国452 GW1859 GW土耳其越南英国墨西哥智利其余地区图4图4 选定市场及世界其他地区的总安装太阳能光伏发电量（右圆圈）和新增量（左圆圈），2024年，（吉瓦）中国中国在过去二十年中大幅提升了太阳能光伏（PV）的部署规模。到2024年，中国占全球新增太阳能光伏装机容量的62%，占总装机容量的48%。然而，2010年时，中国的太阳能光伏总装机容量仅为全球39GW总装机容量中的0.8GW，远低于许多发达国家市场的部署水平，包括比利时、捷克共和国、法国、德国、意大利、日本、西班牙和美国。通过实施强有力的政策框架，包括长期能源战略（.第五年计划）、财政激励措施、工业指导方针等例如创新和针对性投资，到2024年，中国安装的太阳能光伏板增至（887吉瓦）的水平，几乎是上述国家总和的两倍（IRENA，2025a）。除中国外，欧盟（303吉瓦）、美国（176吉瓦）、印度（97吉瓦）、日本（92吉瓦）、巴西（53吉瓦）、澳大利亚（39吉瓦）、韩国（27吉瓦）、土耳其（20吉瓦）和越南（19吉瓦）是截至2024年光伏装机容量最大的其他市场（IRENA，2025a）（见图4）。然而，最近，来自不同地区的一些国家在光伏部署方面开始展现出强劲的势头。例如，2024年，埃及和南非部署了0.7吉瓦和0.5吉瓦的光伏电站，分别使总装机容量达到2.6吉瓦和6.2吉瓦。沙特阿拉伯部署了1.8吉瓦的光伏项目，使其总容量达到4.3吉瓦。阿拉伯联合酋长国在2023年新增2吉瓦后，2024年又新增700兆瓦（MW）（IRENA，2025a）。然而，大多数发展中国家正在经历较慢的扩张，需要更多投资和强有力的支持政策。根据IRENA的1.5摄氏度（C）情景，预计到2050年，G20成员国将需要贡献全球光伏新增的大部分（超过72%），这主要受到这些市场经济社会活动和能源需求的影响。预计在未来几十年里，澳大利亚、巴西、中国、欧盟、印度、日本和美国仍将是光伏部署规模最大的市场之一。这一预测基于这样一种假设，即雄心勃勃的目标、支持性政策框架以及专门的财政和税收激励措施能够得到采纳（见图5）。尽管光伏发电在全球范围内经历了快速发展，但其部署在不同地区和国家的程度有所不同。二十国集团成员国，包括澳大利亚、巴西、中国、欧盟、印度、日本和美国，都是具有较大装机容量的市场。20242030205005001 0001 5002 0003 0004 0003 5002 500 1.3 环境影响与考量12|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益12|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益英国土耳其大韩民国澳大利亚巴西日本印度美国欧盟中国总装机容量（吉瓦）图 5图 5 对选定市场中安装的太阳能光伏总装机容量的估计，2024年、2030年和2050年，1.5C情景太阳能光伏发电也能减少空气污染，这通常与化石燃料发电有关。例如，燃煤电厂是空气污染物的主要来源，包括二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、黑碳和PM2.5。这些空气污染物对公众健康构成重大威胁，并与全球约一半的早逝死亡病例有关（世界卫生组织，2023年）。在美国，一项研究估计，从2000年到2020年的二十年里，大约一个燃煤电厂导致了1000例超额死亡（美国国立卫生研究院，2023年）。用太阳能光伏发电和其他可再生能源替代化石燃料发电，结合道路交通和供暖领域的电气化，可以显著减少空气污染，从而改善公众福利。太阳能光伏产业存在一系列其他的环境影响，这些影响可能是正面的也可能是负面的。这些影响可能贯穿整个价值链，包括上游材料需求（见图6）。随着对太阳能光伏技术的需求显著增加，与太阳能电池板制造中使用的原生矿产开采和加工相关的潜在负面影响也随之增加。当采矿和处理行业活跃的地区与生物多样性价值高的地区重叠，且没有采取适当的缓解措施时，对生态系统的影响可能非常显著。这些影响包括栖息地破坏；土壤侵蚀；水、空气和土壤污染；以及地质灾害风险增加。国际可再生能源署（IRENA）估计，在符合巴黎气候目标情景下，到2030年，制造太阳能光伏所需的材料，包括铝、铜和银，将分别达到260万吨（t）、18万吨t和4000吨（IRENA，即将出版）。如果所有这些材料需求都来自原生矿产开采，它们将对土地、水和海洋生态系统造成严重影响。因此，迫切需要制定专门的政策和措施，以在整个供应链中促进循环经济，并减少对原生矿产的需求。源码：源码：(国际 Renewable 能源署，2024a，2025a)。注意：注意：GW=吉瓦.在太阳能光伏的积极环境方面，其有助于减少温室气体（GHG）并应对气候变化挑战的潜力清晰且充满希望。据估计，2019年至2023年间全球部署的太阳能光伏项目每年避免了11吉吨（Gt）的温室气体排放（这些排放本应由燃煤发电厂产生以提供相同的电力供应）。这占2024年全球总温室气体排放量的约3%（IEA，2025）。国际可再生能源署（IRENA）的1.5C情景表明，到2050年用太阳能光伏发电厂取代燃煤发电厂每年可避免32吉吨的二氧化碳（IRENA，2024a）。大规模太阳能光伏电站的局部环境影响与效益|13回收原料材料复用组件退役项目施工操作和维护制造太阳能光伏发电产品项目规划和定位太阳能光伏项目生命周期周期采矿和提取用于未加工材料总体含义对于本地环境采矿活动有显著负的对环境和生物多样性。年操作和维护会结果在负数或正交互作用与当地环境。The退役process can影响植被和土壤，产生污染和噪声，威胁栖息地，和驱逐野生动物。潜能负的对生物多样性和栖息地如果部署受保护区域或区域具有高-生物多样性值。建筑活动具有负值对植被和土壤，产生污染和噪声，威胁栖息地并且置换野生动物。来自污染化学liquids/dust/空气中生产晶体硅和晶圆。最影响可以应避免和最小化基于当前实践。在澳大利亚的维多利亚州，例如，政府已经宣布了禁止太阳能电池板进入垃圾填埋场的法规，从而避免相关的环境影响。中国、欧盟、日本和美国在国家、地区和次国家层面都采用了专门的计划和激励措施，以促进太阳能光伏产业的循环经济，并确保退役太阳能光伏电站的可持续实践，最大限度地减少潜在的环境负面影响。促进太阳能产业的循环经济的另一个好处是为专业公司和受过培训的工人创造就业机会，以运输、处理和处置太阳能光伏板。当光伏电站达到使用寿命终点（约30年或更久）时，其处理和处置可能对环境产生影响。如果损坏或退役的光伏组件没有被妥善储存或处理，组件中的重金属或有害物质会污染土地、水源、空气和当地生态系统，威胁公众健康。例如，目前安装的大多数光伏组件背板是基于氟化物的，以获得更好的耐久性性能。如果没有采取适当措施，燃烧这些光伏组件背板会产生剧毒的氟化氢，这对包括人类在内的动物可能致命。光伏组件和附加电池含有重金属（如铅、铜、锌和镍）。当例如报废太阳能电池板没有被妥善储存或管理，这些重金属的泄漏会污染土壤和地下水，这可能会对当地生态系统产生负面影响。解决这些负面影响需要首先在整个太阳能光伏项目的生命周期中采用循环经济原则（减少、再利用和回收），包括设计例如生产、退役、运输、储存和报废处理。推广基于循环利用的太阳能光伏设计可以最大限度地减少化学品和危险材料的使用。环境法规和指令提供了政策工具，以防止填埋并鼓励太阳能电池板的再利用和回收，最大限度地减少环境足迹和污染。图6图6 太阳能光伏生命周期不同阶段及其与当地环境的相互作用太阳能光伏行业必须紧急解决太阳能光伏在其生命周期中的环境影响。领先太阳能光伏公司通常利用专业知识和资源来评估其供应链和运营项目的环境、社会和治理（ESG）表现。虽然ESG方法为公司提供了一种重要的合规证明手段，但它可能无法捕捉到在不同市场多元化背景下与生物多样性和当地社区相关的所有相关环境影响和互动（IRENA，2024b）。环境影响可能因地而异，并且了解太阳能光伏电站与当地环境因素之间潜在互动非常重要。14|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益14|大型太阳能光伏电站的本地环境影响与效益框1 环境、自然、生物多样性和生态系统框1 环境、自然、生物多样性和生态系统基于：(CBD,2024;IUCN,2025;UNEP,2021)。基于：(CBD,2024;IUCN,2025;UNEP,2021)。太阳能光伏与地方太阳能光伏与地方环境环境1本报告中涉及的太阳能光伏电站主要关注从数兆瓦到吉瓦容量的公用事业规模太阳能电站，不包括规模较小的太阳能光伏项目，如住宅太阳能屋顶。2024年，公用事业规模的太阳能光伏项目占全球累计太阳能光伏装机容量的约60%。它们通常覆盖较大的土地面积，表明与当地环境的交互作用更强。小型太阳能光伏项目及太阳能光伏供应链（包括上游采矿和制造）的环境影响将在未来的分析中单独进行分析。这些术语经常重叠，在许多情况下可以互换。自然是最广泛的概念，包括生物和非生物成分。生物多样性是衡量生态系统健康的关键指标之一。在讨论能源设施的环境影响时，能源项目会影响当地环境方面，如大气、水、土壤和周边生态系统。这些变化可能威胁到周边地区的当地生物多样性和野生动物栖息地。随着时间的推移，这些环境影响可能会打破先前生态系统的平衡。这意味着之前减弱或丧失的生态服务，或者它可能提供的新生态服务。在太阳能光伏电站的选址、建设和运营过程中可能会产生负面影响。这些负面影响包括施工期间破坏植被和野生动物、栖息地丧失、土壤退化、水污染和野生动物迁移等。例如，太阳能电站的建设第二章相互作用相互作用“自然”通常指物理世界，例如植物、动物、岩石、河流和景观。它包括自然世界中生物和非生物成分（IUCN，2025）。传统上，自然并不表示人类活动或人类创造的东西，例如建筑物、塑料或汽车。作为自然的一部分，“生物多样性”更关注所有来源的活体成分以及生物体之间的变异性。它强调了物种内、物种间和生态系统内的多样性重要性（CBD，2024）。在一个特定空间内，一个“生态系统”是植物、动物和微生物群落及其非生物环境的动态复杂体，作为一个功能单元相互作用（UNEP，2021）。破坏一个平衡的生态系统可能会改变它为自然提供的生态服务。从更广泛的角度来看，“环境”可以有多个定义。它通常指围绕生物体的物理因素，包括自然和人为成分，如水、空气、土地以及支持生命的条件。“自然”，“生物多样性”，“生态系统”和“环境”是保护相关语境中使用的术语。这些术语在很多情况下是重叠的，但具有不同的语境和含义。光伏发电厂1可以以多种方式与当地环境互动，对自然和土地用途产生正面和负面的影响，例如农业。自然影响及其对生物多样性的影响非常具体于地点、时间（项目安装的季节）、方法和例如在植物建设期间使用的部署方法。影响是负面的还是正面的，取决于太阳能光伏安装前的环境和生态条件（参见框图1）。(大规模光伏电站的本地环境影响与效益|15直接相互作用对微观.的影响气候状况土壤与植被对人 impacts与本地社区对野生动物的影响栖息地生态服务/函数对野生动物的威胁它们的栖息地材料需求土地利用总体影响在材料上与土地利用植被丧失例如森林砍伐)由增加驱动采矿活动土地利用竞争公共卫生威胁链接到抽取式工业废物本地工作项目设计和规划阶段与重叠保护区，关键生物多样性区域或文化遗产对野生动物的威胁它们的栖息地野生动物栖息地丧失或碎片化建筑阶段增加风险本地社区由于污染地质灾害砍伐林地开挖基础和电缆噪音和废物野生动物栖息地丧失筑巢干扰并与繁殖洪水风险植被丧失入侵介绍物种污染土壤侵蚀/降解面板遮阳操作和维护对当地的影响社区额外收入本地工作增强或恢复生态系统服务退化恢复地生物多样性增加丰富度温度蒸发风速土壤质量植被覆盖植被多样性需水量清洁本章探讨了大型太阳能光伏项目在不同阶段（包括规划选址、建设和运营维护）与当地环境的可能相互作用，这些相互作用涉及土地利用竞争、对当地环境的负面影响以及利用环境影响产生协同效益的潜力。图7图7 太阳能光伏电站与当地环境的潜在相互作用：影响与效益架设输电线路会清除土地上的植被，影响野生动物栖息地，并在大雨期间增加洪水风险。若在光伏板下进行补植，且未基于本地物种，可能会引入入侵物种并破坏原有生态系统。当太阳能光伏电站建在高生态价值或脆弱的生态系统中时，这些负面影响和风险可能更加显著。积极影响可能源于对太阳能光伏项目进行谨慎的选址、适当的设计以及环保的维护。当太阳能光伏电站部署在受干扰或退化的土地上时，它们可以通过加速土地恢复过程和改善生态系统恢复的有效性而产生积极影响。例如，在多年的运行中，太阳能光伏的遮蔽作用会影响到达地面的太阳辐射，从而导致温度、蒸发、湿度、植物生长和其他问题的变化。这些环境因素的变化本身并不能带来好处。然而，鉴于太阳能光伏电站对当地环境因素的影响，重新平衡的生态系统及其所能提供的服务在某些气候条件下可能是有用的。例如，减少水分蒸发可以为干旱地区的农业活动带来好处，而降低风速可能对控制尘暴问题有益。通过实施适当的措施和可持续的实践，这些环境变化和重新平衡的生态系统可以与多种效益联系起来，包括改善当地生物多样性和创造额外的生态价值（见图7）。这些生态价值可以通过农业或经济活动进一步加以利用，例如作物和水果生产、传粉昆虫保护、牲畜（绵羊、山羊、奶牛）放牧和水产养殖（见第3章）。例如 16|大型太阳能光伏电站的局部环境影响及效益16|大型太阳能光伏电站的局部环境影响及效益2.1 总体交互：太阳能光伏所需的土地面积每兆瓦的公用事业规模光伏植物所需的土地面积因地点、太阳能辐射、所使用的技术和发电效率而异。在中国，根据现有技术（SPIC,2025）估计，每兆瓦的公用事业地面安装式光伏植物需要1-2公顷的土地。在符合巴黎气候目标的情景下，预计到2050年中国光伏部署将覆盖不到该国土地面积的1%。考虑到大多数新增太阳能电站部署在退化土地上并支持荒漠化控制（荒漠化覆盖了中国超过13%的土地面积），光伏部署不太可能与其他农业用地或具有高生物多样性价值的地块竞争。在太阳能光伏与环境的所有潜在相互作用中，太阳能光伏部署的土地利用影响仍然是其中最复杂的话题之一。虽然需要快速部署太阳能光伏项目来实现能源转型，但人们已经对可能存在的与农业和其他土地使用的竞争表示担忧。基于这些主要市场的估算，到2050年所需的太阳能光伏安装不太可能占用大量土地。如果相关的政策制定和规划流程能够整合，太阳能光伏的部署就不必显著地与农业或生物多样性保护竞争。据估计，2023年全球用于太阳能光伏的总土地面积约为30-70万公顷，不到全球农业用地面积的0.1%。到2050年，这一份额可能增加到0.2%至1.5%（粮农组织，2023年；国际可再生能源署，2025a年）。这表明在全球范围内土地利用竞争的可能性不大。当考虑将太阳能光伏与农业活动相结合的可能协同效益时，土地利用竞争的可能性就会降低，因为能源和农业生产可以协同（参见第三章）。另一方面，如果采用适当的评估和规划流程，新的太阳能光伏部署可以优先用于退化或受干扰的土地，从而最大限度地减少负面影响（参见第三章）。此外，用于其他目的且损害生物多样性或与农业竞争的土地面积一直远大于太阳能光伏使用的土地面积。例如，在澳大利亚、加拿大、日本、英国、美国和许多其他国家，用于高尔夫球场的土地面积可以是公用事业规模太阳能光伏使用的几倍或十倍以上（韦纳尔德等，2025年）。等（见图8）在英国，每个兆瓦的太阳能光伏项目需要大约2公顷的土地面积，根据当前部署的估计（Blaydes.,2025）。为了满足最雄心勃勃的太阳能光伏部署等到2050年的目标，大型太阳能农场将占英国土地面积的不到0.7%。在这种情况下，即使所有新的太阳能农场都会部署在英国的农业土地上，它将占所有农田的不到2%，表明与粮食生产的竞争可能性不大(Blaydes.,2025).在美国，每兆瓦的太阳能农场需要3-4公顷的土地面积等(SETO,2021;Wyatt and Kristian,2021)。基于一项雄心勃勃的假设，并且不考虑短期政治变化，与巴黎气候目标一致的太阳能光伏部署将需要不到美国陆地面积的0.5%，如果与农业用地结合，则需要1%。8 0141 895.9595.518668.4232.5343.5370.54303122531624.51 4021 1941 0606222)2)图8 所选国家太阳能光伏和高尔夫球场用地面积对比图8 所选国家太阳能光伏和高尔夫球场用地面积对比开垦土地对植被和土壤的可能影响2.2 对当地环境方面的潜在负面影响大规模光伏电站的局部环境影响与效益|17美国高尔夫球场联合王国日本加拿大太阳能共和国用于高尔夫球场的土地面积(km)地面光伏电站用地面积（km）光伏电站的建设通常涉及土地清理，对植被和土壤质量构成严重威胁。例如，一个10兆瓦光伏电站的项目筹备可能需要清理十多公顷的土地和原生植被。即使采取积极的再造林措施，土地清理期间造成的植被损失也需要时间来恢复。在中国，对甘肃省六个大型太阳能电站的评估发现，土地清理后原生植被覆盖率从原来的10-15%下降到不到2%。如果没有适当的再造林措施，植被需要至少三年才能自然恢复到土地清理前的一半水平（周和王，2019）。值得注意的是，在全球以及上述市场，太阳能光伏与农业之间估算的土地利用竞争未必会在土地利用竞争已十分激烈的经济活动中占主导地位的国家发生。例如，小型岛屿发展中国家可能已经面临土地稀缺和人口高密度的问题。在这种情况下，需要进行仔细评估和综合规划，以避免土地利用竞争。对于其他市场，评估应基于其特定的区域背景、太阳能辐射水平、领土环境、人口密度以及退化土地的规模。这类例子包括边缘土地或被指定为低影响土地或生物多样性价值较低的但可能仍然被当地社区为生计所占据的土地。利用这些土地必须考虑和保护这些当地社区的利益。创新解决方案，例如将太阳能光伏与建筑结构或农业活动相结合（参见第三章），可以增加可再生能源的部署并减少土地稀缺。移除植被会导致土壤侵蚀和退化。在建设过程中也会发生类似的影響，包括为安装电缆和基础进行的深挖。在土地清理和建设中，地表土壤结构会受到损坏，以及土壤压实和肥力下降（刘，2025）。如此大面积的植被丧失会增加土壤侵蚀和土地等降解。这在部署在倾斜表面（如山地）的太阳能光伏电站尤其如此。例如在倾斜面板表面可能会改变地表降雨并增加土壤侵蚀。此外，地面植被的丧失和土壤侵蚀会增加雨季地表径流和洪水的风险。源码：源码：(Gabbatiss 和 Lempriere,2025).注意：注意：该图基于可获取的数据显示了现有状态的比较；它不指示任何未来情况。km2=平方公里.德国 澳大利亚 韩国的418 法国 瑞典 18|大型太阳能光伏电站的地方环境影响与效益18|大型太阳能光伏电站的地方环境影响与效益栖息地和生物多样性的破坏规划及施工过程中的环境影响图 9图 9直接冲击在局部环境影響野生动物与栖息地连接 WITH环境风险太阳能光伏电站规划和施工流程与区域重叠具有高生态价值植被覆盖率损失关键威胁野生动物物种选址土壤侵蚀，压实或退化洪水风险更高野生动物栖息地损失砍伐林地鸟类期间施工筑巢/繁殖季节入侵物种退化扩展土地/荒漠化车辆噪声建筑处理土壤/空气/水体污染令人不安的野生动物繁育深基坑开挖基础和电缆帖子施工栖息地碎片化光伏电站围栏固体/液体废物当太阳能电池板部署在荒漠化影响的地区时，施工也可能损坏沙地上现有的生物土壤结皮，这些结皮保护着干旱土地免受荒漠化。因此，施工过程也可能增加荒漠化和沙尘暴的风险。清除土地、为板式基础和电缆进行深挖，以及修建电厂附设的道路和维修建筑，会导致野生动物栖息地丧失（见图9）。由于对特定生态系统内部原有平衡的破坏，这些活动可能会导致受扰动区域的生态服务功能显著减少（Zhou.,2019）。此外，大型光伏电站的围栏等影响野生动物的活动，这些活动对于获取食物、水和庇护所，以及繁殖活动都至关重要。建设过程中的车辆噪音也可能影响野生动物的繁殖季节。太阳能光伏建设会导致