Agrophotovoltaics: Kombinera solpaneler med jordbruk
Det är klart att världen redan behöver mer solenergi. Det är förnybart, det är rent, det är billigare än fossila bränslen och det skapar fasta jobb snabbt.
Det finns många forskningslinjer om hur vi kan förbättra effektiviteten och produktiviteten hos solpaneler, några mindre framgångsrika och andra studier som ger ganska positiva data. Idag pratar vi om «agrivoltaics«, Vilket är en term på engelska som myntade analysen av jordbruk i kombination med solcellspaneler (Jordbruk = jordbruk + solceller).
Även om det verkar galet att kombinera grödor med solpaneler, tyder de senaste studierna på att Solgårdar kombinerar förvånansvärt bra med tomater, potatis, paprika osv.. De delar inte bara mark och ljus, utan de hjälper också varandra att fungera mer effektivt.
För det första måste vi förstå att bönder har odlat i århundraden och århundraden på de bästa platserna, det vill säga de har marker med enkel tillgång och med mycket naturligt ljus (Riklig solstrålning).
Kort sagt … "De mest produktiva platserna på jorden för solenergi är jordbruksmark", inte för att vi säger det, bekräftar en studie från Oregon State University.
De mest produktiva platserna på jorden för solenergi är jordbruksmark
Dessutom är rapportens slutsats ganska intressant… «Om mindre än 1 % av jordbruksmarken omvandlades till solpaneler skulle det räcka för att möta världens efterfrågan på el«.
För det andra är det smart att balansera mat och energiproduktion. Om vi lägger till detta, att till skillnad från fossila bränslen kan vi producera solenergi på land där mat produceras utan att behöva oroa oss för föroreningar… saker börjar passa ihop! (Intressant artikeln om solfönster)
Och hur är det med bönder, är detta praktiskt för deras dagliga arbete, att samla in och använda jordbruksprodukter? Även om det utan tvekan inte kommer att bli detsamma, har tre huvudsakliga sätt att lyfta panelerna studerats med avsikten att traktorerna kan komma åt utan problem och att bonden fungerar bättre …
Men oroa dig inte, det finns fortfarande mer. Det är dags att se vilken vinst vi får med denna symbios …
Vilka fördelar ger Agrophotovoltaics?
Även om jordbruksprodukter varierar stort beroende på grödor, det lokala klimatet och den specifika konfigurationen av solpanelerna, finns det ett antal likheter och fönster när man kombinerar Jordbruk + Solceller.
- Direkt solljus. De flesta växter behöver självklart direkt solljus, men även de har gränser. När en växt väl utnyttjar sin förmåga att använda solljus för fotosyntes, kan mer solljus faktiskt hindra dess produktivitet (det beror på grödan). Med tanke på att du också kan placera paneler som följande foto …
- Mer produktivitet beroende på typ av gröda. Denna studie säkerställer det många matgrödor fungerar bäst när de är säkra från direkt ljus… "Den totala produktionen av chiltepin (en sorts chili) var tre gånger högre under solcellspaneler, och tomatproduktionen var dubbelt."
- Vi lyckas använda mindre vatten. Vi kommer att ha skugga i jordbruksmarken "x" timmar om dagen, hålla fuktigheten längre, det vill säga vi kan minska användningen av vatten samtidigt som vi bibehåller nivåerna på livsmedelsproduktionen.
- De panelskärm ger svalare dagtemperaturer och varmare nattetemperaturer för växter som växer under, samt mer fukt tillgänglig i luften. Med fördelarna med skugga är vissa grödor under solpaneler upp till 328 % effektivare när det gäller att använda vatten enligt denna rapport.
vissa grödor under solpaneler är upp till 328 % effektivare när det gäller vattenanvändning
- En annan intressant fråga är att utbudet av produkter som vi kan plantera breddas genom att minska antalet timmar med direkt solljus.
- Solpaneler är känsliga för temperatur och det blir mindre effektivt när det blir väldigt varmt (solgårdar skapar en värmeö-effekt). Grödorna som finns under panelen avger vatten genom den naturliga svettprocessen, vilket säkerställer att panelerna inte når så höga temperaturer, utan att räkna med minskningen av förångningen av det befintliga vattnet i jorden.
- A ny ekonomisk väg för bonden att det inte kommer att vara så beroende av atmosfäriska förhållanden eller skadedjur som gör det möjligt att ta slut på skörd, och därför utan ekonomiska fördelar under ett år.
Exempel på fallstudier
Grundtanken med Agrophotovoltaic Det går tillbaka - åtminstone - till 1981, när två tyska forskare föreslog en ny typ av solcellskraftverk som möjliggör ytterligare jordbruksanvändning. Sedan dess har det studerats och utvecklats mycket.
Förra året, från Tyskland, i staden Heggelbach. En konstruktion installerades fem meter hög på ett jordbruksfält. Skördarna för tre av de fyra grödorna under det agro-solcellssystemet var högre än den traditionella skörden. De Markanvändningseffektiviteten ökade med 186 % per hektar med solcellsanläggningen som vi läser här.
Från tidskriften Nature "Agrophotovoltaics ger ömsesidiga fördelar genom kopplingen mellan mat, energi och vatten i torra områden." Studien fokuserade på chiltepinpeppar (en sorts chilipeppar), jalapeño och körsbärstomatplantor i ett område i Arizona.
För att ge ett exempel på det tidigare fallet, de hade en produktion av dubbelt så många tomater eller för jalapeños producerade de en liknande mängd både i agro-solcellssystem än i den traditionella tomten, men de gjorde det, med mindre än 65 % vattenförlust.
«Agrivoltaica» kanske inte är en snabb lösning för jordbrukare att förbättra sina vinster, men det är möjligen ett bra sätt att diversifiera sin inkomst och mer om vi ser nyheterna som dagligen drabbar sektorn.
Och vi minns av intresse artikeln om vad vi kommer att göra med alla solpaneler när de tar slut sitt liv.
Om du gillade artikeln, betygsätt och dela!
