Деякі сільськогосподарські культури ростуть краще під піднятими сонячними панелями, ніж на відкритому сонці

Виробники меду Travis та Chiara Bolton тримають бджіл на трьох сонячних фермах, де розробники висадили місцеві дикі рослини під і навколо панелей. «Перевага цих місць полягає в тому, що вони спеціально засаджуються для запилення, - говорить Travis Bolton. «У цих місцях бджіл дійсно намагаються повернути у їх рідне середовище існування, що є вигідним для нас».

Місцеві дикі рослини висадили замість газону та гравію в якості підкладки для сонячних панелей у Міннесоті. Більше половини з 4 000 акрів (1600 гектарів) сонячних ферм, побудованих в 2016 і 2017 роках, використовують місцеві рослини, які не тільки приносять користь дослідникам, але й прикрашають ділянку.

Міннесота - далеко не єдине місце, де досліджують, як сонячні ферми можуть використовуватись для чогось більшого, ніж лише виробіток енергії. Університети в США, Німеччині та інших країнах тестують концепцію "подвійного використання сонячних ферм", коли сільськогосподарські культури ростуть під навісами сонячних панелей. Вони відзначають, що рослини ростуть дуже добре - і в деяких випадках краще, ніж на відкритому сонці.

ag3

ПЕРЕВАГИ

Вирощування рослин на сонячних фермах представляє усі переваги для першочергової мети установок: скорочення викидів вуглекислого газу та розширення використання відновлюваних джерел енергії. А дикі рослини та сільськогосподарські культури можуть допомогти поліпшити здоров'я опилювачів, яким загрожує втрата середовища існування, отруєння пестицидами, погане харчування, хвороби, зниження генетичного різноманіття та безліч інших факторів. В результаті чого, кількість керованих колоній бджіл, що використовуються для виробництва меду, скоротилась з 5,7 млн. в 1940-х роках до 2,7 млн. сьогодні. Запилювачі здійснюють величезний вплив і на економіку, вносячи щорічно 24 млрд доларів до бюджету країни.

«Розвиток сонячної енергетики відбувається у великих масштабах, оскільки землі перетворюються з сільськогосподарських або неприйнятних земель у сонячні проекти», - заявляє Jordan Macknick, провідний аналітик з енергетичних ресурсів в Національній лабораторії відновлюваної енергії (NREL), яка фінансує дослідження з впливу диких та сільськогосподарських культур , вирощених на сонячних фермах. «Це представляє прекрасну можливість покращити наше сільське господарство та покращити нашу продовольчу безпеку при одночасному розвитку енергетики».

Дослідження, що фінансуються NREL, показали, що місцеві дикі рослини можуть знизити витрати на придбання землі, знизити витрати на боротьбу з бур’янами і зменшити деградацію панелей.

ag2

ПІЛОТНІ ПРОЕКТИ

Експериментальні проекти в Массачусетсі, Арізоні, Німеччини, Китаї, Хорватії, Італії, Японії та Франції виявляються обнадійливими для змішування культур з сонячними панелями, оскільки вони пропонують як сільськогосподарське, так і електричне виробництво. «Поки що пілотні проекти були надзвичайно успішними, показавши, що ви можете вирощувати зернові культури і одночасно виробляти електроекнергію», - повідомляє Macknick.
Ферма подвійного призначення Amherst, що знаходиться під керівництвом Університету штату Массачусетс, вирощує різні рослини - перець, бобові, кінзу, томати, швейцарський мангольд, келій під сонячними панелями, що підняті приблизно на 7,5-9 футів (3 м) або більше над землею, що дозволяє легше збирати врожай вручну. Дослідники з проекту виявили, що проміжки між групами панелей від 1 до 1,2 метру (від 3 до 4 футів) призвели до того, що урожайність культур є майже такою самою, як якщо б вони вирощувались на відкритому сонці.

Одна з перших концепцій змішування сонячної та сільськогосподарської промисловості отримала назву «агрофотовольтаїка» (APV), була розроблена більше трьох десятиліть тому фізиком Adolf Goetzberger. Дослідницький Інститут Сонячно-Енергетичних Систем (Інститут Фраунгофера), створений Goetzberger, створив власну ферму "подвійного призначення" на одній третині гектару в існуючому фермерському кооперативі кілька років тому. За даними прес-релізу 2017 року, інститут підняв 720 сонячних панелей на висоту, достатню для того, щоб сільськогосподарська техніка могла збирати урожай під ними і поблизу.

Дослідники висадили пшеницю, картоплю, селеру та конюшину на відкритому сонці та під панелями і порівняли врожайність. Сонячне затінення знизило виробництво на 5,3-19%. Тим не менш, електроенергія від панелей, що поглинають як непряме, так і пряме сонячне світло, використовувалася для живлення заводу з переробки сільськогосподарських культур та обладнання для електричних ферм, компенсуючи ці витрати та підвищуючи ефективність використання земель на 60%.

Можливість «подвійного використання» землі відкриває доларні можливості для приватного сектору та розгортає капітал сонячної енергії в інвестування у сільське господарство.

ag1

 

 

 

Джерело: https://www.scientificamerican.com/article/solar-farms-produce-power-and-food/