Agrivoltaika, čo to vlastne je a aké sú hlavné výhody?

Agri - výraz pre poľnohospodárstvo
Voltaika - výraz pre získavanie elektriny

Zmena klímy vrhá svetlo na zraniteľnosť našich potravinových, energetických a vodných systémov a na význam budovania obnoviteľných zdrojov energie a výroby potravín. V tejto súvislosti vzbudzuje agrivoltaika (agrofotovoltaika) stále väčší záujem medzi komunitami zaoberajúcimi sa obnoviteľnými zdrojmi energie a poľnohospodárstvom ako riešenie oboch výziev v jednom.

Ako prvé vás možno napadne myšlienka, dávať solárne panely nad rastliny je predsa nesmysel, vždyť sa ku rastlinám nedostane svetlo, nebude prebiehať fotosyntéza a rastliny nebudú plodiť. To je však omyl a opak je pravdou, nechajte ma vás vyviesť z omylu v ďalšej časti článku.

Agrofotovoltaika alebo agrivoltaika spočíva v integrácii fotovoltaických modulov nad plodinami s cieľom zvýšiť odolnosť voči klíme a umožniť udržateľnú produkciu potravín a energie na jedinom pozemku. Zatiaľ čo v minulosti to bolo buď o výrobe potravín alebo solárnej energie na poľnohospodárskej pôde, Agri-PV môže úspešne kombinovať obe činnosti a dosiahnuť vyššiu efektívnosť oboch činností.

Nedostatok svetla - výhoda alebo nevýhoda?

Hlavnou nevýhodou kombinácie týchto činností z poľnohospodárskeho hľadiska môže byť nedostatok svetla pre rastliny. V tomto smere je zásadné vybrať predovšetkým druh rastlín, ktoré budeme pestovať, a myslieť na technické trasy pre poľnohospodárske stroje. Najlepšie pre tento spôsob pestovania vyhovujú určité druhy zeleniny, stínu znesúce rastliny, záhonové rastliny, sadbové plodiny a ovocné stromy alebo kríky menšieho vzrastu. Napríklad pri malinách bolo zistené, že vyšší výnos bol dosiahnutý pri použití agrivoltaiky než pri bežnom pestovaní.

Rozdiel medzi solárnou elektrárňou a agrivoltaikou

Hlavný rozdiel spočíva v konštrukcii, ak si predstavíme bežnú solárnu elektráreň, celú jej konštrukciu je potrebné umiestniť na väčšiu výšku. Ako vysoko musíme solárne panely umiestniť, už závisí čisto od zámery farmy, zvyčajne to bude 2 - 5 metrov. Záleží na tom, akú techniku potrebujete dostať k rastlinám. Ale pri ručnom zbere napríklad malín môže byť konštrukcia vedená iba do výšky človeka. Vyššie konštrukcie, ktoré budú musieť byť robustnejšie, aby zvládli silnejší vietor, priamo ovplyvnia náklady na agrivoltaický projekt.

7 Výhod agrivoltaiky pre solárnych developerov

1. Sníženie nákladov na inštaláciu - Využitie predtým obdĺžkovanej poľnohospodárskej pôdy môže zabrániť potrebe drahého upravovania pôdy na použiteľnú úroveň.
2. Zvýšenie výkonu fotovoltaike - Vegetácia pod modulmi prispieva k zníženiu teploty pôdy a zvyšuje solárny výkon.
3. Urýchlenie prechodu na energetiku - spojením síl so správcami pôdy a vidieckymi oblasťami by pravdepodobne viac vlastníkov malo záujem využívať svoje pozemky aj na energetické účely.
4. Stavaním užších väzieb so svetom poľnohospodárstva - veľkoplošné fotovoltické farmy vyvolali vo svete poľnohospodárstva živú diskusiu a prispôsobením sa tomuto odvetviu a výhodám oboch činností by solárny priemysel dosiahol väčší podiel prijatia svojich projektov.
5. Sníženie počiatočného rizika - geotechnické riziká môžu zvýšiť náklady na inštaláciu solárnych elektrární kvôli zvýšenej potrebe testovania.
6. Poľnohospodárska pôda, ktorá bola označená za "najmenej rizikovú možnosť" počas rôznych prieskumov so staviteľmi solárnych zariadení.
7. Marketingová príležitosť pre udržateľnosť zamerané publikum.

6 Výhod agrivoltaiky pre poľnohospodárov

1. Sníženie nákladov na elektrinu - developeri a vlastníci pôdy sa môžu dohodnúť na pridelení určitého percenta vyrobenej elektriny pôde a/alebo meste.
2. Diverzifikácia toku príjmov.
3. Zvýšená možnosť inštalovať vysoce hodnotné plodiny odolné voči zatieneniu na nové trhy - zatienenie fotovoltaickými panelmi prináša rad doplnkových a synergických výhod, vrátane zníženia stresu rastlín z dôvodu sucha a konštantnejších teplôt, pretože panel bude udržiavať vyššiu teplotu v noci a chladnejšiu cez deň.
4. Potenciál na predĺženie vegetačných období.
5. Schopnosť zachovať produkciu plodín počas výroby slnečného žiarenia.
6. Sníženie spotreby vody pri prevádzke poľnohospodárstva.

Ako pomáhajú solárne panely k nižšiemu využitiu vody?

Rastliny majú limit, koľko svetla zo slnka môžu skutočne využiť. Hovorí sa tomu bod nasýtenia svetlom. Jakmile je tento bod dosiahnutý, žiadne svetlo za ním nezvyšuje fotosyntézu ani nepomáha rastline rásť, iba zvyšuje jej potrebu vody. Rastlina sa jednoducho len potí, čo ju následne činí smädnou a vysáva z pôdy nadbytok vody.

Solárne panely možno umiestniť tak, aby rastliny dostávali presne toľko slnečného svetla, koľko je potrebné na bod nasýtenia svetlom a prebytočné slnečné svetlo je potom možné využiť na výrobu elektriny - a vyrobiť viac, ako by vyrobili bez plodín pod nimi.

Rastliny pomáhajú udržiavať solárne panely v chlade, čo zvyšuje ich produktivitu. Solárne panely potrebujú nízku teplotu, aby bola vysoká efektivita výroby energie zo svetla. Štúdie ukazujú, že panely umiestnené nad rastlinami produkujú až o 10 % viac elektriny.

Agrivoltaika je symbiotický vzťah, z ktorého majú osoh tak solárne panely, ako aj plodiny, pretože si vzájomne pomáhajú k lepšiemu výkonu.

Elektrinu možno využiť na prevádzku farmy pomocou elektrických traktorov a zariadení a na napájanie technológií presného poľnohospodárstva, ktoré pomáhajú ďalej znížiť spotrebu vody. Prebytočnú energiu možno ukladať do batérií alebo ju posielať do siete pre spotrebiteľov a tak diverzifikovať príjmy z farmy.

Agrivoltaika je vzájomne výhodný vzťah medzi tromi najzákladnejšími prvkami modernej spoločnosti: potravín, vodou a energiou.

Spolupracujeme s firmami, ktoré sa venujú agrivoltaickým projektom, preto ak budete uvádzať toto moderné riešenie do praxe alebo by vás len zaujímalo viac informácií, určite nám napíšte na email ledmegrow@gmail.com. Môžeme poradiť a poskytnúť vám overené kontakty.