劉城宇，楊洪明，賴明勇

（1. 長(zhǎng)沙理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，長(zhǎng)沙 410114；2. 長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院，長(zhǎng)沙 410114）

0 引 言

隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平逐漸提高，對(duì)化石能源的依賴，已經(jīng)成為制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。經(jīng)過(guò)不斷研究、試驗(yàn)、完善和發(fā)展，光伏發(fā)電與水利灌溉[1-2]、路燈照明[2-3]、農(nóng)業(yè)種植[4]、能量管理[5]等結(jié)合的光伏技術(shù)日漸成熟，探索出光伏+互聯(lián)網(wǎng)[6-7]、農(nóng)村微能網(wǎng)[8]等特色模式，形成了以綠色能源為支撐的復(fù)合產(chǎn)業(yè)體系。同時(shí)，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)也最大限度提升了光伏扶貧的減貧成效[9]。

當(dāng)前，中國(guó)政府正利用荒山荒坡、房屋屋頂或農(nóng)業(yè)大棚，通過(guò)開展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)扶貧工程，解決貧困地區(qū)的用電難題[10]，增加貧困戶可持續(xù)收入[11]。到2020 年，中國(guó)將完成200 萬(wàn)建檔立卡貧困戶的光伏扶貧項(xiàng)目建設(shè)，裝機(jī)容量達(dá) 15 GW。但由于搭建大棚電站的經(jīng)濟(jì)成本，以及安裝屋頂電站的質(zhì)量要求均超過(guò)貧困地區(qū)的建設(shè)能力范圍，目前村級(jí)光伏扶貧電站仍以建在荒地上為主。

而地面光伏電站的大規(guī)模建造，將對(duì)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的供給產(chǎn)生直接影響。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是生態(tài)系統(tǒng)為維持人類賴以生存的自然環(huán)境條件而提供生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)品或服務(wù)的功能，包括凈化大氣環(huán)境、固碳釋氧、防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、太陽(yáng)能發(fā)電等。其中，電站的運(yùn)行不僅為貧困家庭提供低污染、低排放的電能，同時(shí)通過(guò)電池板和支架固定泥沙，起到防風(fēng)固沙作用，增加生態(tài)服務(wù)供給，形成外部收益。但組件生產(chǎn)和電站建設(shè)，將引起能耗和排放[12-15]，導(dǎo)致氣候變暖、環(huán)境污染，最終影響周邊居民的身體健康，增加政府環(huán)境治理支出，形成外部成本。

為彌補(bǔ)外部成本承擔(dān)者的經(jīng)濟(jì)損失，依據(jù)Pigou 理論[16]，應(yīng)通過(guò)政府調(diào)控手段使外部效應(yīng)內(nèi)部化。而生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制是以“受益者付費(fèi)、補(bǔ)償受損者”為原則，將外部成本或收益通過(guò)補(bǔ)償方式由行為主體承擔(dān)或享有，從而促使保護(hù)環(huán)境行為增加與破壞生態(tài)行為減少，最終實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生。因此，考慮開展光伏扶貧項(xiàng)目對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的外部影響，制定科學(xué)合理的生態(tài)補(bǔ)償方案和標(biāo)準(zhǔn)，是亟待解決且具有中國(guó)特色和重大現(xiàn)實(shí)意義的研究難點(diǎn)和熱點(diǎn)。

作為可再生能源，太陽(yáng)能發(fā)電對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的正面影響[17-20]是現(xiàn)有研究的熱點(diǎn)。文獻(xiàn)[21]運(yùn)用生命周期法計(jì)算了光伏發(fā)電替代燃煤發(fā)電減少的污染排放量。文獻(xiàn)[22]將光伏技術(shù)與照明設(shè)備和灌溉系統(tǒng)相結(jié)合，不僅減少了能源消耗，還增加了牛奶加工生產(chǎn)產(chǎn)量。除了節(jié)能減排，文獻(xiàn)[23]還發(fā)現(xiàn)，光伏發(fā)電有利于調(diào)節(jié)沙漠地區(qū)的熱力平衡。文獻(xiàn)[24]設(shè)計(jì)了一種生態(tài)智能溫控系統(tǒng)，確保溫室番茄在適宜環(huán)境中生長(zhǎng)。當(dāng)光伏溫室恒溫運(yùn)行時(shí)，節(jié)省電費(fèi)最高可達(dá)75.93%[25]。而對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響，文獻(xiàn)主要涉及光伏組件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)[26-27]。如文獻(xiàn)[28]采用全生命周期方法核算光伏組件生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境影響與經(jīng)濟(jì)成本核算。文獻(xiàn)[29]從外部成本的角度計(jì)算了生產(chǎn)電池硅片，對(duì)農(nóng)耕種植和人類健康造成的損害成本。但鮮有文獻(xiàn)針對(duì)外部成本承擔(dān)者的經(jīng)濟(jì)損失，考慮光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的正負(fù)外部效應(yīng)，提出具體彌補(bǔ)措施。

因此，在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，綜合考慮開展光伏扶貧項(xiàng)目對(duì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì) 3 個(gè)維度的影響，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)方法，構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型。通過(guò)設(shè)計(jì)生態(tài)補(bǔ)償方案，確定生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，彌補(bǔ)外部成本承擔(dān)者的經(jīng)濟(jì)損失，以期為可再生能源發(fā)電的生態(tài)補(bǔ)償研究，提供科學(xué)、合理的參考依據(jù)。

1 光伏扶貧生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

參考千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估（Millennium Ecosystem Assessment，MA）框架，結(jié)合地面光伏電站生產(chǎn)、建設(shè)、運(yùn)行對(duì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì) 3 個(gè)維度的綜合影響，將光伏扶貧生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為供給服務(wù)功能、調(diào)節(jié)服務(wù)功能和社會(huì)服務(wù)功能，并以此構(gòu)建經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)價(jià)指標(biāo)，詳情見表1。

表1 光伏扶貧生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系Table 1 Evaluation index of ecosystem services system from photovoltaic poverty alleviation

1.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

準(zhǔn)確評(píng)估經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失，是設(shè)計(jì)生態(tài)補(bǔ)償方案、確定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)方法，構(gòu)建光伏扶貧經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型。

1.2.1 考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的光伏扶貧經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

1）光伏發(fā)電上網(wǎng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

光伏電站運(yùn)行為貧困戶提供了綠色清潔的電能，增加了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)品供給服務(wù)。地面村級(jí)光伏扶貧電站的發(fā)電上網(wǎng)模式為“全額上網(wǎng)”，經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型為

式中Ef為“全額上網(wǎng)”模式下的光伏發(fā)電上網(wǎng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，元；G為光伏電站的實(shí)際發(fā)電量，kW·h；ρpv為研究區(qū)域所在省份的光伏發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)價(jià)格，元/kW·h。

2）組件生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

光伏扶貧項(xiàng)目的開展增加了光伏電站的社會(huì)需求，提高了光伏組件的生產(chǎn)價(jià)值。因此，組件生產(chǎn)是光伏扶貧項(xiàng)目為貧困村提供的產(chǎn)品供給服務(wù)。對(duì)于光伏企業(yè)而言，光伏組件的生產(chǎn)價(jià)值由生產(chǎn)利潤(rùn)決定，表達(dá)式為

式中Epv是光伏企業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)，元；Sc是光伏電站裝機(jī)容量，kW；Ppv是光伏組件單價(jià)，元/kW；Cpv是生產(chǎn)光伏組件的單位成本[21]，元/kW·h。

3）光伏電站運(yùn)維檢修經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

光伏發(fā)電上網(wǎng)收益由貧困村集體、貧困戶與光伏企業(yè)按比例分配。其中，光伏企業(yè)收益用于承擔(dān)電站運(yùn)行過(guò)程中的停運(yùn)、檢修、更換系統(tǒng)零配件、電器維修及人工產(chǎn)生的費(fèi)用，是光伏扶貧項(xiàng)目提供的生產(chǎn)活動(dòng)供給服務(wù)。光伏電站運(yùn)維檢修經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型為

式中Em為光伏電站運(yùn)維檢修經(jīng)濟(jì)價(jià)值，元； 1μ為光伏企業(yè)所得發(fā)電上網(wǎng)收益系數(shù)。

4）光伏扶貧社會(huì)保障服務(wù)價(jià)值評(píng)估模型

光伏扶貧項(xiàng)目為貧困人口提供電站管護(hù)工作，增加了貧困村的就業(yè)崗位，是為貧困村提供的社會(huì)服務(wù)。增加的社會(huì)保障服務(wù)價(jià)值由管護(hù)人員年收入表示，表達(dá)式[30]為

式中Eb為光伏扶貧項(xiàng)目提供的社會(huì)保障服務(wù)價(jià)值，元；Ntr是從事光伏電站管護(hù)工作的勞動(dòng)人數(shù)，人；Wtr是管護(hù)工作的平均報(bào)酬，元。

5）光伏扶貧科教宣傳經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

村集體所得發(fā)電上網(wǎng)收益主要用于支付日常管護(hù)人員的工資報(bào)酬，剩余部分投入光伏扶貧項(xiàng)目的科教宣傳活動(dòng)。科教宣傳推動(dòng)貧困人口綠色用電，是光伏扶貧項(xiàng)目為貧困村提供的社會(huì)服務(wù)，表達(dá)式為

式中Ee為光伏扶貧科教宣傳經(jīng)濟(jì)價(jià)值，元； 2μ為村集體所得發(fā)電上網(wǎng)收益系數(shù)。

6）光伏發(fā)電節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

與傳統(tǒng)燃煤發(fā)電相比，光伏電站在運(yùn)行中沒有溫室氣體和污染氣體排放，增加了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)，是理想的節(jié)能減排媒介。因此，通過(guò)計(jì)算燃煤發(fā)電排放污染氣體和溫室氣體的環(huán)境成本，可得光伏電站發(fā)同等電量產(chǎn)生的節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)價(jià)值，具體模型[33]為

式中Er為運(yùn)行光伏電站產(chǎn)生的節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)價(jià)值，元；Crj為第j種污染氣體的單位環(huán)境成本，元/kg；Cr4為二氧化碳的排放單價(jià)，元/kg；Krj是燃煤發(fā)電過(guò)程中，第j種污染氣體的單位排放量，kg/kW·h；Kr4是溫室氣體的單位排放量，kg/kW·h；j為污染氣體種類。

7）地面光伏電站防風(fēng)固沙經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

太陽(yáng)能電池板通常按某特定角度和方位傾斜搭建，從而最大限度吸收光照，提高能源利用效率，并起到防風(fēng)作用。此外，電站支架通過(guò)固定泥沙，提高土壤抗侵蝕能力，降低了沙漠化的可能。地面光伏電站的防風(fēng)固沙能力，增加了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型參考文獻(xiàn)[30]。

8）光伏電站涵養(yǎng)水源經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型

光伏電站傾斜搭建，阻擋了太陽(yáng)光照對(duì)地面的輻射，致使地表溫度降低，減緩水分蒸發(fā)，提高空氣濕度，易形成小面積徑流，增加土壤水分，調(diào)節(jié)了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的水資源比例。因此，光伏電站涵養(yǎng)水源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與溫差、蒸散量、風(fēng)速、水汽壓、相對(duì)濕度等因素有關(guān)，具體評(píng)估模型[31]為

式中Ew是光伏電站涵養(yǎng)水源產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，元；Spv 是電池板投影面積，hm2；Met是地表水分蒸散量，mm，選取聯(lián)合國(guó)糧食組織（FAO）提出的Penman-Monteith 修正公式[34]計(jì)算得出；Pw是單位蓄水量的水庫(kù)建造成本，元/m3。

1.2.2 考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的光伏扶貧經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

1）地面光伏電站工程占據(jù)經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

地面光伏扶貧電站的建設(shè)將占用貧困村土地，減弱農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)供給服務(wù)。因此，以土地的機(jī)會(huì)成本核算工程占據(jù)經(jīng)濟(jì)損失，計(jì)算公式[35]為

式中Eo為地面光伏電站占用土地導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失，元； lP是研究區(qū)域單位面積土地機(jī)會(huì)成本，元/m2。

2）光伏組件生產(chǎn)排放經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

生產(chǎn)光伏組件將引起污染氣體和溫室氣體排放，減弱了生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)。其中，排放污染氣體的經(jīng)濟(jì)損失通過(guò)工業(yè)排污費(fèi)核算，排放溫室氣體的經(jīng)濟(jì)損失通過(guò)吸收 CO2的造林成本和碳排放價(jià)格（碳稅）的均值核算。光伏組件生產(chǎn)排放經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型[35]為

式中Ep為生產(chǎn)光伏組件產(chǎn)生的排放經(jīng)濟(jì)損失，元；Cpj為第j種污染氣體的排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，元/kg；Cc為造林成本和碳稅的均值，元/t；Kpj為生產(chǎn)光伏組件過(guò)程中，第j種污染氣體的單位排放量，kg/kW·h；Kp4為二氧化碳的單位排放量，kg/kW·h。

3）光伏電站建設(shè)排放健康成本評(píng)估模型

地面光伏扶貧電站的搭建將提高貧困村空氣中的二氧化硫濃度和PM10含量，增加貧困戶患心血管疾病和呼吸系統(tǒng)疾病的可能[36]，減弱了貧困村生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)。健康成本的研究思路如下：首先，建立污染物排放量與濃度之間的關(guān)系模型；其次，構(gòu)建污染物濃度與健康狀況之間的響應(yīng)關(guān)系；最后，借助參照地?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算研究區(qū)域的看病治療費(fèi)用和生命經(jīng)濟(jì)價(jià)值，從而得出建設(shè)光伏電站引起貧困戶提早死亡和看病治療的健康成本。具體計(jì)算過(guò)程參考文獻(xiàn)[29]。

4）電站建設(shè)水土流失經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

由于對(duì)地表土壤挖填、堆棄、碾壓和回填，建設(shè)地面光伏電站將清除地面覆蓋物，導(dǎo)致大面積土地裸露，土壤侵蝕，河流與湖泊泥沙淤積，養(yǎng)分元素和有機(jī)物質(zhì)流失[31]，減弱了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的資源調(diào)節(jié)服務(wù)。光伏電站建設(shè)水土流失的經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型參考文獻(xiàn)[31]。

5）電站建設(shè)光合減弱經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

地面光伏扶貧電站的搭建將清除建設(shè)區(qū)域地表作物，減少植物光合作用的固碳釋氧功能，打破空氣結(jié)構(gòu)平衡，減弱農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)。采用固碳釋氧成本法計(jì)算電站建設(shè)導(dǎo)致光合作用減弱的經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型參考文獻(xiàn)[32]。

6）電站建設(shè)植被破壞經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型

清除建設(shè)區(qū)域地表作物，不僅減少了植物的光合作用，同時(shí)阻礙了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在生物和土壤之間的交替循環(huán)，降低了土壤肥力，減弱了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的資源調(diào)節(jié)服務(wù)。電站建設(shè)阻礙營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)的經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型參考文獻(xiàn)[31]。

2 縣域光伏扶貧生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定

基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估模型和經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型，以炎陵縣地面村級(jí)光伏扶貧電站為例，設(shè)定縣域光伏扶貧生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 研究區(qū)域概況

炎陵縣地處湖南省東南邊緣，羅霄山脈中段，井岡山西麓，洣水上游，地理范圍介于36.48°N～37.00°N、113.00°E～113.77°E 之間，2011 年被確定為國(guó)家集中連片特殊困難地區(qū)（羅霄山片區(qū)）扶貧攻堅(jiān)重點(diǎn)縣。全縣管轄10 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)120 個(gè)行政村，其中，國(guó)家級(jí)重點(diǎn)貧困村54個(gè)，建檔立卡貧困人口7 218 戶，共計(jì)22 964 人，貧困發(fā)生率達(dá)到14.3%。自2017 年以來(lái)，炎陵縣23 個(gè)貧困村陸續(xù)建立了 60 kW 地面村級(jí)光伏扶貧電站，裝機(jī)總?cè)萘?.38 MW，占地面積0.92 hm2。電站采用“統(tǒng)一設(shè)計(jì)、集中建設(shè)、全額上網(wǎng)、統(tǒng)一管護(hù)”的運(yùn)營(yíng)模式，產(chǎn)權(quán)歸貧困村集體所有。全部電量由電網(wǎng)公司收購(gòu)，售電收益和發(fā)電補(bǔ)貼按照比例分配給貧困戶、村集體以及負(fù)責(zé)年檢維修的光伏企業(yè)。日常管護(hù)由村集體安排 2 名村內(nèi)人員負(fù)責(zé)。光伏企業(yè)每年6 月與12 月對(duì)電站進(jìn)行檢查維護(hù)。截止至2019年4 月，23 座村級(jí)光伏電站暫未出現(xiàn)斷電停運(yùn)現(xiàn)象。電站工作時(shí)間集中在早上6 點(diǎn)至晚上6 點(diǎn)30 分，發(fā)電上網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定。由于地理位置靠近，各電站并網(wǎng)電量相差不超過(guò)0.01%。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

研究團(tuán)隊(duì)于2019 年4 月赴炎陵縣進(jìn)行實(shí)地考察，所有數(shù)據(jù)均來(lái)自調(diào)研測(cè)試及相關(guān)文獻(xiàn)和統(tǒng)計(jì)年鑒。考慮發(fā)電并網(wǎng)數(shù)據(jù)的年度完整性、光伏電站建設(shè)周期，以及其他數(shù)據(jù)可得性，選取2018 年（炎陵縣光伏扶貧工程開始的第 1 個(gè)完整年度）的真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。調(diào)研數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)值，見表2。

表2 調(diào)研數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)列表Table 2 List of survey data and relevant parameters

考慮數(shù)據(jù)可得性，污染氣體j依次為SO2、NOx和粉塵；燃煤發(fā)電排放數(shù)據(jù)與排放單價(jià)，參考文獻(xiàn)[33]；光伏組件生產(chǎn)排放數(shù)據(jù)和地面光伏電站建設(shè)排放數(shù)據(jù)，參考文獻(xiàn)[37]；污染物排放收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[38]。

2.3 結(jié)果與分析

通過(guò)調(diào)研及對(duì)公式（1）的計(jì)算發(fā)現(xiàn)，2018 年炎陵縣23 個(gè)貧困村搭建的60kW 地面村級(jí)光伏扶貧電站共發(fā)電上網(wǎng)133.37 kW·h，產(chǎn)生收益113.37 萬(wàn)元。其中，90.69 萬(wàn)元分配給460 位項(xiàng)目參與者，平均每人1 971.59元。2015 年，國(guó)務(wù)院扶貧辦公布的中國(guó)脫貧年純收入指標(biāo)為2 855 元/人。以GDP 增長(zhǎng)率為脫貧標(biāo)準(zhǔn)年增長(zhǎng)率，計(jì)算2018 年中國(guó)最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)線為3 468.16 元/人，遠(yuǎn)高于貧困者獲得的發(fā)電上網(wǎng)收入。因此，除了開展光伏扶貧項(xiàng)目，政府還應(yīng)在貧困地區(qū)開展生態(tài)綜合補(bǔ)償試點(diǎn)，利用生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制提高貧困人群的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.1 炎陵縣光伏扶貧工程經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估結(jié)果

運(yùn)用公式（1）至公式（9），計(jì)算2018 年炎陵縣光伏扶貧項(xiàng)目產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失。詳情見表3。

表3 2018 年炎陵縣光伏扶貧項(xiàng)目產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失列表Table 3 The list of economic values and economic losses from photovoltaic poverty alleviation project of Yanling County in 2018

從表3 可知，2018 年炎陵縣光伏扶貧項(xiàng)目產(chǎn)生經(jīng)濟(jì) 價(jià)值796.99 萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)損失105.11 萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)價(jià)值是經(jīng)濟(jì)損失的7.58 倍。其中，組件生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值高達(dá)626.94萬(wàn)元，說(shuō)明項(xiàng)目實(shí)施有效減緩了光伏產(chǎn)能過(guò)剩，幫助企業(yè)盈利發(fā)展。發(fā)電上網(wǎng)和節(jié)能減排是光伏扶貧項(xiàng)目的主要功能，經(jīng)濟(jì)價(jià)值占總價(jià)值的11.38%和6.96%。水土流失和生產(chǎn)排放經(jīng)濟(jì)損失占總損失的 90%，突顯光伏電站生產(chǎn)“污染”、運(yùn)行“清潔”的特點(diǎn)。防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源經(jīng)濟(jì)價(jià)值，以及光合減弱經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)較小。

2.3.2 炎陵縣光伏扶貧工程生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定

設(shè)定光伏扶貧項(xiàng)目的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)需要解決兩個(gè)核心問(wèn)題：光伏扶貧項(xiàng)目的生態(tài)補(bǔ)償主體和生態(tài)補(bǔ)償對(duì)象，即解決誰(shuí)補(bǔ)償誰(shuí)的問(wèn)題；光伏扶貧項(xiàng)目的生態(tài)補(bǔ)償方案，即解決如何補(bǔ)償問(wèn)題。

按照“受益者付費(fèi)”，將獲得經(jīng)濟(jì)價(jià)值的受益者設(shè)為生態(tài)補(bǔ)償主體；按照“補(bǔ)償受損者”，將承擔(dān)經(jīng)濟(jì)損失的受損者設(shè)為生態(tài)補(bǔ)償對(duì)象?；诮?jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估結(jié)果，設(shè)計(jì)補(bǔ)償方案，確定各補(bǔ)償主體的支付標(biāo)準(zhǔn)與各補(bǔ)償對(duì)象的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。

1）光伏扶貧補(bǔ)償主體和補(bǔ)償對(duì)象

村級(jí)光伏扶貧電站的上網(wǎng)發(fā)電收益按比例分配給貧困戶、村集體以及光伏企業(yè)。其中，光伏企業(yè)承擔(dān)電站運(yùn)維檢修費(fèi)用，村集體部分用于增加就業(yè)，以及開展光伏扶貧科普宣傳活動(dòng)。上述 3 者是光伏扶貧發(fā)電上網(wǎng)、運(yùn)維檢修、社會(huì)保障和科教宣傳的受益者。為光伏扶貧提供光伏組件的制造企業(yè)是組件生產(chǎn)的受益者。生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)的增加，將降低貧困村環(huán)境治理費(fèi)用支出，村集體政府是節(jié)能減排和防風(fēng)固沙的受益者。而增加地表水資源，有助于提高炎陵縣貧困村土地的生產(chǎn)能力，開展種植生產(chǎn)的貧困村農(nóng)戶是涵養(yǎng)水源的受益者。

光伏組件生產(chǎn)和電站建設(shè)引起的污染排放，將增加政府空氣治理費(fèi)用，提高附近居民患心血管和呼吸系統(tǒng)疾病的風(fēng)險(xiǎn)[36]。光伏生產(chǎn)地政府和炎陵縣貧困村農(nóng)戶是光伏扶貧生產(chǎn)排放與建設(shè)排放的受損者。地面光伏電站占用的土地，因喪失其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力而犧牲了經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)會(huì)，應(yīng)從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)角度，納入貧困農(nóng)戶的工程占據(jù)經(jīng)濟(jì)損失中。地面光伏電站建設(shè)，減弱了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)資源調(diào)節(jié)服務(wù)與環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)，貧困村農(nóng)戶是水土流失和植被破壞的受損者，村集體政府是光合減弱的受損者。

2）光伏扶貧生態(tài)補(bǔ)償方案

生態(tài)補(bǔ)償?shù)哪康氖峭ㄟ^(guò)外部成本內(nèi)部化，彌補(bǔ)受損者受到的經(jīng)濟(jì)損失。補(bǔ)償主體支付補(bǔ)償后經(jīng)濟(jì)價(jià)值仍有富余是方案實(shí)施的可行條件。因此，提出 3 種可行性生態(tài)補(bǔ)償方案，將補(bǔ)償對(duì)象承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)損失定為補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)補(bǔ)償主體在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)維度獲得的經(jīng)濟(jì)價(jià)值再分配，確定其支付標(biāo)準(zhǔn)，并判斷補(bǔ)償后的脫貧情況。

第 1 種補(bǔ)償方案，各補(bǔ)償主體按照受益比例確定其支付標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)此方案，炎陵縣村級(jí)光伏扶貧項(xiàng)目補(bǔ)償主體和補(bǔ)償對(duì)象的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，見表4。

表4 炎陵縣光伏扶貧第1 種生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案Table 4 The first ecological compensation standard scheme for photovoltaic poverty alleviation in Yanling County

通過(guò)表4 可知，炎陵縣460 位參與光伏扶貧項(xiàng)目的貧困戶作為補(bǔ)償主體，總共支付補(bǔ)償12.03 萬(wàn)元；作為補(bǔ)償對(duì)象，總共獲得補(bǔ)償71.56 萬(wàn)元。執(zhí)行方案后，貧困戶支付補(bǔ)償部分在獲得補(bǔ)償額度中減免，每位貧困者直接獲得補(bǔ)償凈收入1 294.09 元，總收入達(dá)到3 265.68 元，仍然低于2018 年的最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)3 468.16 元，說(shuō)明此方案無(wú)法滿足脫貧要求。

因此調(diào)整補(bǔ)償方案：貧困戶不支付補(bǔ)償，但作為補(bǔ)償對(duì)象獲得補(bǔ)償71.56 萬(wàn)元，補(bǔ)償額度由光伏企業(yè)和村集體政府按受益比例承擔(dān)。執(zhí)行方案后，炎陵縣參與光伏扶貧項(xiàng)目的貧困戶人均收入達(dá)到3 527.3 元，高于最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)3 468.16 元。第2 種補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案，見表5。

表5 炎陵縣光伏扶貧第2 種生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案Table 5 The second ecological compensation standard scheme for photovoltaic poverty alleviation in Yanling County

第 3 種方案按照“誰(shuí)影響環(huán)境誰(shuí)付費(fèi)”進(jìn)行補(bǔ)償，通過(guò)將經(jīng)濟(jì)損失轉(zhuǎn)移至光伏扶貧項(xiàng)目實(shí)施主體的行為成本中，實(shí)現(xiàn)外部成本內(nèi)部化。地面光伏電站占用土地資源，項(xiàng)目實(shí)施方村集體政府是其補(bǔ)償主體。生產(chǎn)排放、建設(shè)排放、水土流失、作物清理和植被破壞發(fā)生在組件生產(chǎn)和電站建設(shè)環(huán)節(jié)，補(bǔ)償由生產(chǎn)建設(shè)電站的光伏企業(yè)支付。第3 種補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案，見表6。

表6 炎陵縣光伏扶貧第3 種生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案Table 6 The third ecological compensation standard scheme for photovoltaic poverty alleviation in Yanling County

各補(bǔ)償主體和補(bǔ)償對(duì)象在 3 種生態(tài)補(bǔ)償方案中的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，見圖1。

上述3 種補(bǔ)償方案，為補(bǔ)償受損者承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)光伏扶貧項(xiàng)目受益者及影響環(huán)境者在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)維度獲得的經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行再分配，從而實(shí)現(xiàn)外部成本內(nèi)部化。從圖 1 和補(bǔ)償主體獲得的經(jīng)濟(jì)價(jià)值可以看出，執(zhí)行 3 種生態(tài)補(bǔ)償方案后，補(bǔ)償對(duì)象承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)損失得以彌補(bǔ)、各補(bǔ)償主體經(jīng)濟(jì)價(jià)值仍有富余，說(shuō)明 3 種方案具備實(shí)施可行性。第1 種補(bǔ)償方案，貧困戶因支付補(bǔ)償，無(wú)法實(shí)現(xiàn)脫貧；第 2 種補(bǔ)償方案的補(bǔ)償主體為光伏企業(yè)和村集體政府，僅作為補(bǔ)償對(duì)象的貧困戶人均收入得到大幅提升；第 3 種補(bǔ)償方案，補(bǔ)償主體為影響環(huán)境者，貧困戶不支付補(bǔ)償。第2、3 種補(bǔ)償方案均確保貧困戶達(dá)到脫貧標(biāo)準(zhǔn)，見圖2。

生態(tài)補(bǔ)償方案的設(shè)計(jì)是在特定時(shí)代背景和社會(huì)目標(biāo)下，對(duì)“效率”與“公平”的選擇。第 1 種補(bǔ)償方案體現(xiàn)了生態(tài)補(bǔ)償?shù)摹肮叫浴?；?2 種補(bǔ)償方案實(shí)現(xiàn)了貧困者增收脫貧，體現(xiàn)了生態(tài)補(bǔ)償?shù)摹靶市浴薄Ｅc第1 種補(bǔ)償方案相比，第2 種補(bǔ)償方案針對(duì)補(bǔ)償主體支付標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)欠缺“公平”（光伏企業(yè)與村集體政府承擔(dān)了應(yīng)由貧困戶支付的補(bǔ)償），但通過(guò)提高貧困戶人均收入，縮小了社會(huì)貧富差距，是在追求效率的基礎(chǔ)上，兼顧公平。Pagiola 等[39]認(rèn)為，生態(tài)補(bǔ)償計(jì)劃并非主要用于減貧，若能結(jié)合具體情況進(jìn)行良好設(shè)計(jì)，克服貧困人口參與其中的障礙，使經(jīng)濟(jì)富裕的人群在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)機(jī)制中做出更多貢獻(xiàn)，而較貧窮的人群從中獲取更多收益，生態(tài)保護(hù)和消除貧困目標(biāo)就有可能協(xié)同實(shí)現(xiàn)。

2.3.3 縣域光伏扶貧生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)方案驗(yàn)證

為進(jìn)一步驗(yàn)檢生態(tài)補(bǔ)償方案在其他地區(qū)的脫貧效果，選取東北、西北、西南地區(qū)的代表性縣域光伏扶貧項(xiàng)目為研究對(duì)象，依據(jù) 3 種補(bǔ)償方案設(shè)定各縣域貧困者的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，并與炎陵縣（中南地區(qū)）光伏扶貧項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)比分析。4 個(gè)縣域光伏扶貧項(xiàng)目的基本情況，見表7。

圖2 3 種生態(tài)補(bǔ)償方案的貧困者最終收入Fig.2 The final income of the poor from three ecological compensation schemes

表7 4 個(gè)縣域光伏扶貧項(xiàng)目的基本情況Table 7 Basic situation of photovoltaic poverty alleviation projects in four counties

根據(jù)年等效光照利用小時(shí)數(shù)的劃分，青海省大通縣屬于Ⅰ類資源區(qū)、黑龍江省延壽屬于Ⅱ類資源區(qū)、貴州省水城縣與湖南省炎陵縣屬于Ⅲ類資源區(qū)。因此，4 個(gè)縣域的光伏扶貧項(xiàng)目發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)不同，但在運(yùn)行維護(hù)與電站發(fā)電穩(wěn)定性等方面的情況類似，具有可比性。通過(guò)計(jì)算得到執(zhí)行3 種生態(tài)補(bǔ)償方案后，貧困戶的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)及收入情況，詳情見表8。

表8 4 個(gè)代表性縣域光伏扶貧項(xiàng)目貧困戶的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)及收入情況Table 8 Ecological compensation standards and income of the poor in photovoltaic poverty alleviation projects from four representative counties 元

從表8 不難發(fā)現(xiàn)，如果4 個(gè)貧困縣不開展生態(tài)補(bǔ)償計(jì)劃，僅獲得光伏發(fā)電并網(wǎng)收入的貧困者無(wú)法實(shí)現(xiàn)脫貧。開展生態(tài)補(bǔ)償計(jì)劃后，僅第 1 種方案中的炎陵縣貧困者最終收入低于最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)3 468.16 元，其他地區(qū)的貧困者均實(shí)現(xiàn)了增收脫貧。說(shuō)明本文提出的 3 種生態(tài)補(bǔ)償方案增加了貧困者收入，有助于完成區(qū)域脫貧攻堅(jiān)任務(wù)。橫向比較，基于地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)，大通縣年光照輻射量在4個(gè)貧困縣中最大，年發(fā)電并網(wǎng)電量最多，但由于屬于Ⅰ類資源區(qū)，標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)僅為0.65 元/kW·h，導(dǎo)致并網(wǎng)收入低于延壽縣。炎陵縣和水城縣因光照輻射量小，上網(wǎng)電量少，貧困戶獲得的上網(wǎng)收入低?？v向比較，延壽縣、水城縣和大通縣的生態(tài)補(bǔ)償效果與炎陵縣一致，第 2、3種補(bǔ)償方案使貧困戶獲得更多收入。

3 結(jié) 論

生態(tài)補(bǔ)償?shù)哪康氖峭ㄟ^(guò)外部成本內(nèi)部化，彌補(bǔ)受損者承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)損失。綜合考慮開展光伏扶貧項(xiàng)目產(chǎn)生的環(huán)境影響，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)方法，構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估模型。將光伏扶貧項(xiàng)目受益者以及影響環(huán)境者設(shè)為生態(tài)補(bǔ)償主體，將光伏扶貧項(xiàng)目受損者設(shè)為生態(tài)補(bǔ)償對(duì)象，通過(guò)對(duì)受益者與影響環(huán)境者在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)維度獲得的經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行再分配，以彌補(bǔ)受損者承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)損失，實(shí)現(xiàn)外部成本內(nèi)部化?；谘a(bǔ)償主體支付補(bǔ)償后經(jīng)濟(jì)價(jià)值仍有富余的可行條件，提出 3 種生態(tài)補(bǔ)償方案，確定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比判斷補(bǔ)償后的脫貧情況。以炎陵縣地面村級(jí)光伏扶貧電站為例，選取東北、西北、西南地區(qū)的代表性縣域光伏扶貧項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)證，計(jì)算結(jié)果顯示：

2018 年炎陵縣光伏扶貧項(xiàng)目產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值796.99 萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)損失105.11 萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)價(jià)值是經(jīng)濟(jì)損失的7.58倍；第1 種補(bǔ)償方案，460 位貧困者的支付補(bǔ)償額度被減免后，直接獲得補(bǔ)償凈收入 59.53 萬(wàn)元，人均收入為3 265.68 元，低于最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)3 468.16 元；第二種補(bǔ)償方案，光伏企業(yè)與村集體政府承擔(dān)了應(yīng)由貧困戶支付的補(bǔ)償，貧困戶獲得補(bǔ)償凈收入71.56 萬(wàn)元，人均收入達(dá)到3 527.3 元，高于最低脫貧標(biāo)準(zhǔn)；第3 種補(bǔ)償方案，貧困戶不是生態(tài)補(bǔ)償主體，不支付補(bǔ)償，人均收入3 527.3 元；東北、西北、西南地區(qū) 3 個(gè)代表性縣域光伏扶貧項(xiàng)目顯示，3 種生態(tài)補(bǔ)償方案均增加了貧困者收入，有助于完成區(qū)域脫貧攻堅(jiān)任務(wù)，說(shuō)明良好的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制設(shè)計(jì)，將促使環(huán)境保護(hù)和消除貧困協(xié)同實(shí)現(xiàn)。