0引言
现代农业的发展方式体现着集约化程度与能源消耗量较高的特点，但在全球气候变暖问题的影响下，为进一步实现低碳发展，我国需要将目光聚焦在现代农业产业园的零碳化转变战略中。尤其，当前我国的设施农业正在大规模的快速发展，但针对设施农业产业园区的零碳化建设却仍然处于初步探索阶段，为了可以有效应对气候变化、实现现代农业产业园的零碳化转变，应有效基于“双碳”战略，重视各种新能源的建设应用，有效替代传统化石能源，从而真正实现绿色、低碳、环保的现代农业格局。
1零碳化现代农业产业园的建设背景与现状
随着全球气候变暖问题的日益严重，减少碳排放、实现碳中和并降低各类能源的消耗已经成为了全球共识，我国作为负责任的大国已明确提出了“双碳”这一目标，现代农业产业园作为农业领域的重要载体，作为集约化程度与能源消耗量较高的现代农业方式，新能源系统的零碳化转变对于实现“双碳”目标具有重要意义。
目前，现代农业产业园的能源系统仍然主要依赖化石能源，碳排放量较大、能源利用效率低，以此要实现零碳化的转变，并积极探索新能源技术的应用，如风能、太阳能等可再生性能源以及能源管理系统的智能化改造，而各地区政府也相继出台了一系列的政策措施，意在鼓励并支持现代农业产业园的零碳化发展。
此外，通过对现代农业生产过程调查分析来看，在现代农业不断发展的环境下，设施农业在我国开始大规模发展。设施农业在提高科技应用、增加自动化设备的同时，也提高了对电、气、冷、热等不同种类能源的需求，而应用传统的服务设施设备虽然能够提供相应的能源供应，但是作为集约化程度与能源消耗量较高的现代农业方式，显然无法实现绿色、低碳、环保的目标，甚至在过度依赖化石能源的应用下，还将进一步加剧全球气候变暖。
近年来，我国绝大部分地区已经开始探索零碳化的现代农业产业园建设道路，并基于地区经济特点以及资源能源特征，有效利用了空气能源热泵、光伏发电、储能技术等来实现零碳农业产业园的可行性建设发展。因此，零碳化现代农业产业园的建设将逐渐成为我国农业发展的主流模式，并为农业的绿色转型以及可持续发展提供有力的支持。
2建设零碳化现代农业产业园的重要性
2.1有助于促进农业绿色化发展
近年来，我国对于绿色化发展尤为重视，而零碳化现代农业产业园的建设恰恰符合绿色化发展的基本原则。其建设不仅推动了农业从传统高碳模式转向绿色低碳模式，同时也促使乡村地区的农业经济攀升到了新的高度。通过应用空气能源热泵、光伏发电等清洁性能源技术，农业产业园实现了能源的自给自足与清洁利用，减少了以往化石能源的过度消耗，也同步性的降低了温室气体的排放量。
与此同时，农业产业园还十分注重推广生态农业、有机农业等绿色农业的生产方式。通过不断优化农业生产结构，减少传统化肥、农药等化学品的投入使用，还可以降低农业生产运作对于自然生态环境所造成的污染与破坏，这将从本质上推动农业生态系统的恢复与健康发展。
2.2有助于带动乡村经济发展
在现代化的发展下，零碳化现代农业产业园的建设不单单能够促进农业产业的发展，还可以持续性的带动乡村经济的繁荣建设。在整个环节中，通过吸引诸多企业前来投资、创造一系列的就业机会等多种渠道方式，农业产业园将会为乡村地区带来新的经济增长点与发展动力。
与此同时，农业产业园还推动了乡村基础设施的建设以及各项公共服务水平的提升。可以说，有关方面的优化改善，将进一步提高乡村地区的生活生产质量，并连带性的提高乡村居民的幸福感。
2.3有助于应对气候变化挑战
随着近年来全球气候环境极端变化下，为我国的农业生产带来了极大的不确定性，其中也包含着诸多的农业风险问题，面对一些极端环境所造成的影响，农业规划建设要重视气候变化所带来的挑战。因此，通过建设零碳化现代农业产业园，将有助于应对极端气候环境下的各种变化挑战。
随着零碳化现代农业产业园的建设，将通过减少温室气体排放、提高农业生态系统的碳汇能力等多种方式，积极应对气候变化挑战。并且，农业产业园还重视提升农业生产的抗逆性与适应性，通过推广一些耐旱、耐涝、抗病虫害的优良品种与农业种植技术，可以有效降低气候变化对于农业生产所带来的负面影响，并保障农业生产的安全与稳定。
3建设零碳化现代农业产业园的可行性发展关键
3.1空气能源热泵应用规划
在建设零碳化现代农业产业园的过程中，为确保其可行性发展以及整体产业园的运行效果，应重视空气能源热泵的应用和规划。这是因为，空气能源热泵作为一种高效、环保的供暖与制冷技术，对于推动当前的农业产业园的能源结构转型、降低碳排放量、提高其能源利用效率方面具有着极为显著的作用。
在空气能源热泵应用过程中，其高效应用下，将通过吸收空气中的热能进行压缩和转换，并为农业设施提供稳定的热源或冷源。在产业园中，不管是温室、养殖场，还是加工车间，空气能源热泵都可以根据实际需求提供更加精确的温度控制，确保作物和动物的生长环境达到最佳状态。
另外，在空气能源热泵应用的同时，也要结合智能控制系统。以物联网、大数据等现代信息技术结合空气能源热泵，可以实现对农业设施的精准监控与智能调控，整个系统可以实时收集并分析环境数据，根据作物生长、动物养殖或加工生产需求，自动调节热泵的运行参数，达到最优质的效能比，从而进一步降低整个农业产业园的低碳排放量。
另外，在空气能源热泵技术应用规划的同时，也要时刻关注热泵系统的环保性能。可选择一些符合环保标准的热泵设备，意在降低对于周围农业自然环境的影响，而且应通过系统运行方式的优化调节，持续性的降低能源消耗与碳排放量，这将有利于推动农业产业园实现零碳化的发展目标。
3.2光伏发电技术融合规划
在现代化的发展下，光伏发电技术能够与现代农业产业园的实际建设需求紧密结合，通过在农业产业园的屋顶、空地等一些闲置区域安装光伏板，可以充分利用太阳能原，将其所收集到的光能转化为电能，从而为农业产业园的各个温室区、灌溉系统、养殖区域提供一定的电力能源供应，这不但能够降低农业产业园对于传统电力的过度依赖、减少能源成本投入，同时也可以实现碳排放量的减少。
在现代农业产业园建设过程中，为实现零碳化这一目标，可将光伏发电中的光伏出力作为园区综合能源系统的主要供电电源。在用于设施农业产业园区供电的小容量光伏发电系统中，将应用两级式光伏逆系统（如图1所示），如果光伏电池板输出电压难以满足第二级DC/AC变流器对于直流电压的需求时，那么由第一级DC/DC变流器将通过BOOST升压电路进行持续的升压控制。
图1两级式光伏逆变器结构
以现代农业产业园的设施运行来看，光伏发电技术的融合应用特点，就在于其出力特性受阳光辐照度与温度影响。光照与温度对光伏电池的特性影响较为明显，这就表明其功率输出的大小将取决于外界阳光的能量提供。所以光伏发电技术的应用要针对产业园的具体情况定制设计方案。另外，要重视光伏发电系统与产业园其他系统之间的协调配合，光伏发电系统不但可以为农业产业园提供电力支持，也可以在其他系统协同工作的过程中，实现能源的高效利用与优化配置。因此，通过智能调度与管理升级，可以有效确保产业园在能源使用上的零碳化目标得以实现。
除此之外，技术的创新与研发也是持续推动光伏发电技术在农业产业园融合应用的关键点。伴随着当前科技技术的持续发展下，光伏发电技术也在不间断的迭代更新，所以农业产业园需要积极引进并采用更加先进的光伏发电技术，持续性的提高光伏发电效率与稳定性能，这样将有助于降低其运营成本、提高整体经济效益。
3.3储能技术实施应用规划
如果现代农业产业园中的综合能源系统中是以光伏功能为主，那么储能装置便是保障全天候持续功能的必要设备。将储能设备功能和储能时间段与光伏等清洁性能源设备出力相配合时，将有效抑制出力波动。并且，通过储能装置在不同响应速度的能量耦合之间，也将提供能量的缓冲，若想实现低碳优化储能装置，将通过其能源存储特性时的移供能装置出力环节，有效增加清洁能源的处理占比，从而实现农业产业园的碳排放量降低。
目前，在储能技术实施应用规划的过程中，其关键点在于要明确储能的基本需求，这就需要技术人员根据产业园的能源使用特点、负荷变化等因素，更具合理性的确定储能系统的整体规模与实际容量，同时也要深入考虑到储能系统所具备的充放电策略，意在确保整个储能系统的运行可以最大限度的满足农业产业园的能源供应需求。
另外，应选择更加科学合适的储能技术。在选择的过程中，应综合性的考虑到技术成熟度、技术投入成本、使用安全性以及运行寿命等诸多因素，最终选择出适合当前农业产业园的储能技术类型。在后续的储能系统布局与配置方面，需考虑到储能系统的安装位置、接入方式以及有关能源设备的协同配合标准。比如说，可以将储能系统安装在靠近负荷中心的位置，意在降低能源传输时的损耗，并且也可以将储能系统与光伏风能等可再生能源设备相互结合，实现能源与能源之间的优化互补。
3.4绿色产业规划及高效布局
在构建零碳化现代现代农业产业园的过程中，最为首要的任务便是要明确绿色发展目标，这其中包括实现农业产业园能源消耗的零碳化、减少农业生产过程中的环境污染、提升农产品质量等多个方面。此外，在优化产业布局的过程中，应根据农业产业园的资源禀赋、环境地质条件以及整体农业市场产品需求等因素，科学规划各个功能区域布局，通过合理布置农业种植区、养殖区、加工区以及能源供应区等，实现能源的高效利用、循环利用，这也将有助于能源消耗和环境污染问题的降低。
与此同时，应重视各种绿色技术和现代智能技术的推广与贯彻应用。除了上述所提及的空气能源热泵技术、光伏发电技术以及储能技术的应用以外，也须加强各种智能化技术的引进，如云计算、大数据人、工智能技术等，并重点基于农业种植生产流程进行技术融合规划，比如高效节能、环保农业生产加工、智能肥水灌溉、科技畜禽养殖等，并同持续性的加强对于当地农民以及技术人员的专业培训，全面提高他们对绿色技术以及智能化技术的认知与应用能力。
4结语
随着时代的发展，建设零碳化现代农业产业园不仅有助于推动现代农业的高效发展，同时也是实现其农业绿色化发展的重要途径。以技术促进创新和经济社会效益角度为出发点，各地区在建设零碳化现代农业产业园的过程中，应注重其建设的可行性发展研究，并以其建设背景与现状委屈切入点，真正意识到建设零碳化现代农业产业园的重要性，从而根据空气能源热泵技术应用规划、光伏发电技术融合规划以及储能技术实施应用规划等方面，真正推动绿色产业规划及高校布局，这样才能够确保建设零碳化现代农业产业园的可行性发展目标实现。
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