Агровольтаика: симбиоз энергетики и аграрного хозяйства

Агровольтаика как концепция двойного использования земель для производства электроэнергии при помощи солнечных батарей и выращивания растений представляет собой достаточно низкотехнологичное, но весьма перспективное новшество на стыке энергетики и аграрного хозяйства.

Агровольтаика: симбиоз энергетики и аграрного хозяйства
Stefano Amaducci

По словам специалистов, агровольтаика является выигрышным решением как с точки зрения генерации солнечной электроэнергии, так и со стороны производства сельскохозяйственных культур. Как правило, при двойном использовании земель панели устанавливают на высоте 180-250 см, а не в полуметре от земли, как это происходит на традиционных солнечных «фермах». Благодаря уменьшению количества прямого солнечного света в течение дня растения не перегреваются. Таким образом, они сохраняют больше влаги и требуют меньше воды при поливе. В то же время покрытая растительностью почва отражает меньше тепла, а значит солнечным панелям также не грозит перегрев. Более низкие рабочие температуры повышают эффективность батарей. Стоит отметить, что от тени солнечных панелей в выигрыше остаются и сотрудники ферм или животные на выпасе.

Werner Slocum/NREL

Согласно исследованию от 2019 года, человечество могло бы полностью удовлетворить свои потребности в электроэнергии, если бы около 1% пахотных земель использовались как земли двойного назначения в симбиозе с солнечной энергетикой. К тому же, по расчётам учёных, если бы агровольтаика получила значительное распространение, только в пределах США можно было бы создать более 100 тысяч рабочих мест, а количество выбросов парниковых газов сократилось бы на 330 тысяч тонн в год. Кроме того, по словам профессора Джошуа Пирса из Университета Западного Онтарио, прирост эффективности эксплуатации земли повысил бы доход фермеров из расчёта на акр. В то же время интеграция подобных практик способствовала бы обеспечению и защите права людей на доступ к свежей пище и возобновляемой энергии.

JOE DELNERO/NREL

Впрочем, агровольтаика как практика вовсе не однозначна. К примеру, одной из значимых переменных при рассмотрении её внедрения является высота панелей. Учёным ещё предстоит определить, на какой высоте солнечные панели сохраняют достаточно высокий КПД и обеспечивают улучшение условий произрастания для растений. Кроме того, исследователи пока лишь изучают, какие сельскохозяйственные культуры могли бы извлечь больше всего пользы из симбиоза с солнечными панелями. Пока специалисты не могут предоставить однозначных ответов на упомянутые вопросы, агровольтаика остаётся экспериментальной практикой, а фермеры зачастую предпочитают не рисковать, когда речь идёт о рациональном использовании земель и доходе. К слову, интеграция солнечной энергетики в условиях пахотных земель или пастбищ была и остаётся дорогостоящей затеей. Безусловно, в перспективе фермеры смогут сэкономить существенные суммы на поливе и электроэнергии или даже заработать за счёт продажи излишков электричества, однако сперва им придётся выложить немало денег за установку панелей.

Агровольтаика: симбиоз энергетики и аграрного хозяйства
Werner Slocum/NREL

Тем не менее, несмотря на многочисленные риски, агровольтаика уже получила достаточно большое распространение. В частности, благодаря деятельности государственных программ по финансированию агровольтаических проектов в Японии, КНР, Южной Корее, Франции и США с 2012 по 2021 год количество электроэнергии, сгенерированной в рамках данной концепции, выросло с 5 МВт до 14 ГВт. По словам экспертов, эта концепция всё ещё нуждается в оптимизации и более детальном исследовании для дальнейшего масштабирования, однако уже сейчас можно с уверенностью назвать подобные проекты более чем целесообразными и перспективными.

Поділитися в соцмережах

Залишити відповідь