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全球内陆淡水养殖规模持续扩大，温室气体排放与可持续性问题日益突出，能源、粮食和气候目标的协调面临压力。近日，南京大学地理与海洋科学学院杜培军团队完成了题为《The global potential of aquavoltics for power generation and offsetting the carbon footprint of freshwater aquaculture》的研究，该研究整合卫星观测产品与气候驱动光伏系统模拟，绘制全球渔光互补扩张格局和安装潜力，评估其发电能力与抵消淡水养殖碳足迹的作用。
2023年全球渔光互补面积约为423平方公里，其中中国占97%，越南、韩国和泰国分别占0.9%、0.7%和0.4%，相关设施主要分布在15个国家。2010年首次识别到渔光互补设施，2012年至2016年年均扩张16平方公里，2017年部署速率升至每年48平方公里，2023年新增面积接近其他水面光伏类型的六倍。全球水产养殖塘聚类区面积超过5万平方公里，包含25万多个空间多边形，研究团队按40%光伏覆盖率估算其年均发电潜力为4143±145太瓦时，高覆盖60%和低覆盖20%情景分别给出5769±199和2088±73太瓦时/年的潜力。
亚洲贡献超过全球90%的渔光互补发电潜力，中国以1321±68太瓦时/年居首，对应其21716平方公里养殖塘聚类区，越南、印度尼西亚、印度、孟加拉国和泰国均超过150太瓦时/年。欧洲因内陆养殖面积有限而潜力较低，埃及以128±1太瓦时/年领跑非洲，美国、巴西和墨西哥均超过20太瓦时/年。878座城市分布在52个国家，2019年用电量合计577太瓦时，其渔光互补发电潜力达3476±114太瓦时/年，约为需求六倍，其中56%位于东南亚。单位面积发电潜力受太阳辐照、纬度和云条件影响，中东国家多超过250千瓦时/平方米/年，中国为155.19±8.00千瓦时/平方米/年，仅为全球平均的76%。
全球内陆淡水养殖在2022年排放约4.38亿吨二氧化碳当量，占人为温室气体排放0.8%和农业食品系统排放2.7%，研究团队以各国电网组合边际排放因子核算避免排放。在40%覆盖率下，61个国家可通过并网渔光互补抵消本国淡水养殖碳足迹，87%的国家所需养殖塘面积低于25%，中国需利用24%的养殖塘即可抵消其全部淡水养殖碳足迹，中国淡水养殖排放占全球内陆淡水养殖的56%。印度、印度尼西亚、越南和孟加拉国所需比例分别为7.0%至19.4%，2050年淡水养殖排放预计增加25%至34%，前五大排放国所需新增塘面积比例为2%至9%。光伏遮阴可能影响浮游植物、溶解氧和鱼类产量，研究团队建议通过覆盖率、安装高度和物种选择降低养殖风险，并利用养殖塘靠近电力基础设施的条件提升并网消纳。
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