Новости

Jan 14, 2024

Агривольтаические солнечные фермы предлагают «шокирующие» преимущества, помимо производства энергии

Солнечные парки следующего поколения, которые позволяют производить энергию и продукты питания, а также экономить воду, работать в синергии на одном и том же участке, могут помочь решить растущую проблему использования солнечной энергии в землепользовании, согласно мнению

Солнечные парки следующего поколения, которые позволяют производить энергию и продукты питания, а также экономить воду, работать в синергии на одном и том же участке, могут помочь решить растущую проблему использования солнечной энергии в землепользовании, по мнению исследователей, сделав их реальностью.

«Существуют большие дебаты по поводу использования земли для производства солнечной энергии, а не для сельского хозяйства», — сказала исследователь из Университета штата Колорадо Дженнифер Бусселот. «И я просто закатываю глаза, потому что не нужно выбирать. Их можно комбинировать».

«Это будет иметь жизненно важное значение для будущего энергетической отрасли», — добавил Ричард Рэндл-Боггис из Университета Шеффилда. «Особенно где-то вроде Великобритании, где устойчивое землепользование является критической проблемой».

Растения и панели могут существовать в «симбиозе»

В агривольтаических солнечных парках фотоэлектрические (PV) панели расположены дальше друг от друга, чтобы позволить большему количеству солнечного света достигать земли, и подняты выше в воздух, чтобы под ними можно было выращивать сельскохозяйственные культуры или даже мелкий домашний скот, такой как ягнята.

Исследования показали, что при правильном подходе этот подход действительно может предложить такие преимущества, как защита растений от чрезмерного тепла, холода и ультрафиолетового излучения, тем самым увеличивая урожайность определенных культур.

«Одно исследование показало, что производство некоторых видов перца будет в три раза выше», — сказал Буссело. «Это шокирующая цифра».

По мере повышения глобальной температуры панели также могут помочь сохранить истощающиеся запасы пресной воды за счет уменьшения испарения как с растений, так и с почвы.

По словам Рэндл-Боггиса, научного сотрудника из Университета Шеффилда, испарение, происходящее под панелями, имеет дополнительное преимущество, заключающееся в охлаждении фотоэлектрических станций и повышении выработки ими электроэнергии.

«Это симбиоз, потому что они оба приносят пользу друг другу», — сказал он Dezeen.

В результате агривольтаика не только более рационально использует землю, но и помогает увеличить запасы самых необходимых ресурсов, необходимых для человеческого развития – продовольствия, воды и энергии.

«Всеми тремя ресурсами, которые нам понадобятся, можно управлять более эффективно в агроэлектрической системе», — объяснил Буссело.

«Когда вы думаете о нашем населении в будущем, которое к середине века будет составлять девять миллиардов человек, нам нужно начать думать об этом, чтобы повысить устойчивость».

Мощность агривольтаики увеличится в три тысячи раз

Поскольку мир стремится достичь нулевых выбросов к 2050 году в соответствии с Парижским соглашением, а Европа пытается уменьшить свою зависимость от российских углеводородов после вторжения на Украину, страны стремятся нарастить свои солнечные мощности.

Великобритания рассчитывает на пятикратное увеличение к 2035 году, в то время как ЕС стремится удвоить свои мощности в ближайшие три года.

Между тем, США необходимо будет построить достаточное количество солнечных ферм, чтобы охватить весь штат Западная Вирджиния, если они надеются достичь чистого нуля.

Но солнечным проектам все чаще отказывают в разрешении на строительство и сталкиваются с сопротивлением со стороны сельских общин и фермеров, которые обеспокоены тем, что фотоэлектрические батареи «испортят» местный ландшафт и выведут из производства плодородные сельскохозяйственные угодья.

«Солнечная промышленность сталкивается с большой негативной реакцией, особенно в настоящий момент», — объяснил Рэндл-Боггис. «Это вызывает много критики».

Чтобы бороться с этими конфликтами в землепользовании, все больше исследований показывают, как неиспользуемое пространство под солнечными панелями можно перепрофилировать на благо как людей, так и природы.

На более базовом уровне это может включать в себя посадку цветущих лугов рядом с фотоэлектрическими установками для создания среды обитания для опылителей, что может улучшить биоразнообразие и потенциально даже увеличить урожайность сельскохозяйственных культур на окружающих сельскохозяйственных угодьях.

Более продвинутые агроэлектрические системы, в которых солнечные панели размещаются рядом с продовольственными культурами, разрабатывались в континентальной Европе, а также в некоторых частях Восточной Азии и США в течение последних 15 лет и теперь начинают становиться все более распространенными.

От исследовательских проектов до коммерческих операций, эти системы недавно достигли той же солнечной мощности, что и вся Великобритания, резко увеличившись с пяти до 14 000 мегаватт в период с 2012 по 2021 год.