Kako agrovoltaika pomaže evropskim farmama u borbi protiv toplotnih talasa i suše

Posljednjih godina, ekstremni vremenski događaji postali su jedan od najvećih izazova za evropsku poljoprivredu. Povećane ljetne temperature, duži periodi suše i nepravilni obrasci padavina vrše značajan pritisak na poljoprivrednike i poljoprivrednu proizvodnju.

Tokom toplotnih talasa, mnogi usevi pate od prekomernog sunčevog zračenja i nedostatka vode. Visoke temperature povećavaju isparavanje, smanjuju vlažnost tla i stvaraju toplinski stres za biljke. Kao rezultat toga, poljoprivrednici se mogu suočiti sa smanjenim prinosima, višim troškovima navodnjavanja i sve većom nesigurnošću u poljoprivrednim prihodima.

U isto vrijeme, Evropa ubrzava svoju tranziciju ka obnovljivim izvorima energije. Međutim, proširenje projekata solarne energije često stvara konkurenciju za vrijedno poljoprivredno zemljište.

Agrivoltaics, također poznat kao Agri-PV ili poljoprivredni fotonapon, nudi novo rješenje: kombinovanje proizvodnje solarne energije sa poljoprivrednom proizvodnjom na istom zemljištu.

Umjesto da biraju između poljoprivrede i obnovljive energije, agrovoltaični sistemi omogućavaju farmama da proizvode električnu energiju, a istovremeno stvaraju stabilnije okruženje za uzgoj usjeva.

 

Agrivoltaika je sistem u kojem se fotonaponski moduli instaliraju iznad ili uz površine poljoprivredne proizvodnje.
Za razliku od tradicionalnih solarnih{0}} solarnih farmi, poljoprivredni fotonaponski sistem je dizajniran za potrebe poljoprivrede.

 

Jedna od najvećih prednosti Agrivoltaicsa je da solarni paneli mogu pružiti djelomičnu zaštitu od ekstremnih vremenskih uvjeta.

1. Smanjenje toplotnog stresa tokom vrućih ljeta

Tokom evropskih toplotnih talasa, direktna sunčeva svetlost može stvoriti preveliki toplotni stres za useve.

Solarni paneli postavljeni iznad poljoprivrednog zemljišta mogu smanjiti količinu direktne sunčeve radijacije koja dopire do biljaka, pomažući u umjerenju rastuće okoline.

Istraživanje Fraunhofer ISE i Univerziteta Hohenheim proučavalo je agrovoltaički sistem tokom izuzetno vrućeg i sušnog ljeta 2018. u Njemačkoj.

Istraživanje je pokazalo da:

• Sunčevo zračenje pod fotonaponskim sistemom je bilo približno30% nižeu poređenju sa referentnim poljem.
• Temperatura tla pod agrovoltaičnim sistemom bila je niža tokom proljeća i ljeta.
• Tokom toplog i sušnog ljetnog perioda, vlažnost tla u uzgoju pšenice po PV sistemu bila je veća nego na referentnom polju.

Istraživači su zaključili da djelomično zasjenjenje koje stvaraju solarni moduli pomaže biljkama da bolje podnose vruće i suhe uvjete.

Ovi rezultati pokazuju da poljoprivredna fotonaponska struktura nije samo energetska instalacija - već može postati alat za prilagođavanje klimi za poljoprivredu.

 

2. Smanjenje gubitka vode i poboljšanje efikasnosti vode

Upravljanje vodama postalo je kritično pitanje za evropske farmere.

Više temperature povećavaju isparavanje iz tla i biljaka, što znači da je potrebno više navodnjavanja za održavanje rasta usjeva.

Smanjenjem direktnog sunčevog zračenja i snižavanjem temperature tla, agrovoltaički sistemi mogu pomoći u usporavanju isparavanja vode.

Fraunhofer ISE naglašava da agrovoltaika može doprinijeti smanjenju potrošnje vode u poljoprivredi uz stvaranje dodatnih mogućnosti za prihod kroz proizvodnju električne energije.

Za regije koje se suočavaju sa sve većim rizicima od suše, kao što su južna Evropa, Francuska, Italija i dijelovi Njemačke, ova prednost postaje sve vrijednija.

 

Tradicionalni solarni projekti se uglavnom fokusiraju na proizvodnju električne energije.

Agrivoltaics stvara drugačiji poslovni model kombinacijom dva izvora vrijednosti:

1. Poljoprivredna proizvodnja
Poljoprivrednici mogu nastaviti sa proizvodnjom:

• Voće
• Povrće
• Bobice
• Usjevi
• Hrana za životinje

dok koristi istu površinu zemljišta.

 

2. Proizvodnja obnovljive energije
Solarna instalacija omogućava:

• Dodatni prihodi od električne energije
• Smanjeni troškovi energije za farme
• Dugoročna-finansijska stabilnost

Za mnoge evropske farme, posebno porodična{0}}poljoprivredna preduzeća, ovaj dodatni prihod može poboljšati otpornost na klimatske{1}}ne gubitke usjeva.
Fraunhofer ISE-ove agrovoltaične smjernice naglašavaju da tehnologija može poboljšati efikasnost korištenja zemljišta{0}}, podržati ruralni razvoj i pružiti poljoprivrednicima dodatne izvore prihoda.

 

Uspješan Agri{0}}PV projekat zahtijeva više od jednostavnog instaliranja solarnih panela iznad poljoprivrednog zemljišta.

Montažna konstrukcija mora biti projektovana i za poljoprivredu i za fotonaponski rad.

Važna razmatranja dizajna uključuju: