當傳統農業光伏還在為“與農爭光”的爭議焦頭爛額時,加拿大一項突破性研究徹底改寫了這場博弈的規則。在安大略省倫敦市,科學家們將羅馬生菜種植于碲化鎘(CdTe)光伏組件下,竟在極端高溫中收獲了比露天種植高400%的產量,同時創造了可觀的經濟與生態效益。這一發現不僅顛覆了“光伏遮蔭必減產”的認知,更揭示了光伏技術與農業融合的全新可能。
2025年夏季,倫敦市遭遇連續18天超過30℃的極端高溫,對喜涼的羅馬生菜而言堪稱“生存危機”。加拿大西部大學研究團隊將13種光伏組件(包括傳統晶硅、薄膜組件等)與露天種植進行對比實驗,結果令人驚嘆:透光率60%的藍色碲化鎘組件下,生菜產量較對照組暴增400%,即便與氣候溫和年份的全國平均產量相比,增幅仍達200%。更關鍵的是,該技術若在加拿大全國推廣,25年內可創造629億加元收益,并減少640萬噸碳排放,實現經濟與生態的雙重共贏。
“這不是簡單的遮蔭,而是對陽光的智能篩選。”研究通訊作者烏扎爾·賈米爾指出,碲化鎘組件在高溫下如同“智能遮陽傘”,既降低田間溫度避免熱害,又通過材料特性精準過濾紅外線等有害波段,保留對光合作用最關鍵的紅光與藍光。這種“定制光譜”能力,正是藍色組件表現最優的核心原因。
與傳統光伏組件“追求發電效率最大化”的邏輯不同,碲化鎘技術從誕生起就暗含“農業基因”。其透光率可在0%-60%間靈活調節,本次實驗中60%的透光率恰好平衡了作物光合需求與發電效率;弱光環境下(如陰雨天或晨昏),其發電性能顯著優于晶硅組件,可為大棚通風、灌溉系統持續供電,實現能源自給。超大尺寸組件(如1215×2300mm)的普及與全國產化生產線,更將單位制造成本大幅攤薄,使其從“實驗室寵兒”走向大規模田間應用。
碲化鎘的價值遠不止于農業。憑借均勻色澤與可定制外觀,它正成為建筑光伏一體化(BIPV)領域的“新寵”——從采光頂到幕墻,從屋面瓦到隔音屏障,其發電功能與建筑美學完美融合。在交通領域,它被集成于高速公路隔音墻,讓環保設施自身“創收”;新能源汽車則將其用作天幕玻璃,為車載電器供電,實現“邊開車邊充電”的科幻場景。
從加拿大農場的“增產奇跡”到城市建筑的“光影藝術”,碲化鎘薄膜組件走出了一條晶硅技術難以復制的差異化道路。它證明,光伏與農業并非零和博弈,當技術不再局限于追求單一發電效率,而是學會與陽光、作物、建筑和諧共生時,綠色能源的想象空間才真正被打開。












