Agro-fotowoltaika i jej zastosowania
– czym jest i jakie może się sprawdzać na terenach rolniczych?
W tej kwestii należy zacząć od podstaw.
Na gruntach służących produkcji rolnej nasłonecznienie jest kluczową kwestią, decydującą o wielkości plonów. Nie można jednak na tym zakończyć. Słońca może być za mało lecz jego zwiększona aktywność z pewnością spowoduje w uprawach straty. W zależności od rodzaju upraw, należy więc odpowiednio dobrać optymalną ilość promieni słonecznych, a także wiatru i wody które docierają do terenów produkcji rolnej i w ten sposób zoptymalizować procesy i efekty tejże produkcji.
Agro Fotowoltaika jest systemem stworzonym w celu produkcji energii elektrycznej generowanej w modułach fotowoltaicznych, na terenach o przeznaczeniu rolniczym, z zachowaniem możliwości uprawy ziemi i uzyskiwania plonów.
Agro-fotowoltaika i jej zastosowania – czy uprawy agro fotowoltaiczne są gorsze od normalnych?
Okazuje się, że są tego typu systemy fotowoltaiczne pozytywnie wpływają na jakość hodowanych roślin. Przede wszystkim ze względu na mniejszy stres termiczny upraw i możliwość optymalnego dostosowania ilości promieni słonecznych docierających do uprawianych roślin.
System składa się z modułów i paneli słonecznych, najczęściej bifacjalnych, zamocowanych na kilkumetrowych konstrukcjach, takich które nie przeszkadzają rolnikom w czynnościach związanych z pielęgnacją i uprawą roślin. Dzięki temu, powiązanie instalacji PV generującej energię z profesjonalną produkcją rolnicza wpisuje się idealnie w założenia zrównoważonej gospodarki, a także wspiera walkę kontra zmianom klimatycznym.
Agro-fotowoltaika i jej zastosowania – skąd to się wzięła nazwa agrovoltaika?
Pierwszy koncept połączenia na tym samym terenie instalacji wytwarzającej energię oraz produkcji rolniczej wywodzi się z prac Adolfa Goetzebergera i Armina Zastrowa z początku lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku.
Następnie tematykę agro rozwijano. W miarę postępów technologii oraz zwiększających się kosztów energii, agrofotowoltaikia przybrała formę funkcjonalnych instalacji. Instalowanych i działających na terenach gdzie aktywnie realizowana jest produkcja rolna.
Czy jednak agro fotowoltaika nie zmniejszy plonów, przecież tam jest ciemniej i mniej słońca?
No właśnie nie – niektóre uprawy nawet lepiej się czują w mniej nasłonecznionych ekspozycjach. Ewentualne straty związane z mniejsza ilością promieni słonecznych docierających do roślin, zostają z nawiązką zrekompensowane przez uzysk energii pochodzącej z paneli PV zainstalowanych nad uprawami.
Co więcej, jak dowodzi kilka publikacji z czasopisma Nature – gdyby zaledwie 1 % terenów uprawnych, przeznaczono na hybrydową produkcję – rolnicza i fotowoltaiczną, znikłby problem niedoboru energii elektrycznej na całym świecie!
Wykorzystywanie energii słonecznej na terenach rolniczych sprzyja również autokonsumpcji w gospodarstwach rolnych. Ich potrzeby energetyczne można łatwo pokryć z wytworzonej w systemie AgroPV, energii elektrycznej. AgroPV sprzyja także rozwojowi inteligentnego rolnictwa, które pozwala na wyższą wydajność dzięki wykorzystaniu nowych technologii. Sztuczna inteligencja, big data czy Internet Rzeczy, tworzą synergiczne warunki do realizacji idei Inteligentnej Wsi.
Jak więc instaluje się systemy Agrofotowoltaiki?
Jak już wspomniano wyżej, system wymaga podniesienia paneli fotowoltaicznych na około pięć metrów nad teren uprawny. W tym celu stosuje się stałe systemy podpór stalowych, umożliwiających dostęp maszyn rolniczych do upraw. Panele słoneczne można również zainstalować na dachu szklarni. Innym rozwiązaniem jest dynamiczne agro PV. Panele są wtedy zamocowane na podnoszonych linach. To pozwala na ich ręczne przenoszenie lub regulację wraz z upływem pór roku oraz ewentualnych zmian terenu upraw. Inną opcją jest system trackingu. Jego działanie opiera się na modelach cyfrowych związanych z fazami wzrostu upraw i prognozami pogody oraz informacjami ze stacji pogodowych. Pozwala to na śledzenie słońca oraz uniknięcie zacienienia w jednych tylko miejscach.
Z ostatnich doniesień wiadomo, że pomysł Olgi Milinkiewicz – perwoskity także mogą znależć zastosowanie w tego typu instalacjach. Natomiast hiszpańskie Centrum Badań Naukowych wraz z Uniwersytetem Politechnicznym z Valencii, stworzyły już model transparentnych modułów słonecznych. Wydaje się, że będą one wyśmienicie sprawdzać się w systemach agro PV.
Agro-fotowoltaika i jej zastosowania – jakie są więc wady AgroPV?
Wyżej wspomniano już, iż cień wytwarzany przez panele w mniejszym lub większym stopniu wpływa na wydajność upraw. Należałoby zatem dokonać wyboru roślin bardziej odpornych i ograniczając te, które są bardziej zależne od światła słonecznego. Pewne ograniczenia są również związane z szerokością geograficzną. Ponieważ w mniej ciepłych obszarach, gdzie światło słoneczne nie jest tak intensywne przez cały rok, rentowność każdej instalacji PV będzie mniejsza. Inne kwestie, które można zakwalifikować jako ewentualne wady, to wysokie koszty początkowe inwestycji , a także jej wpływ na krajobraz.
Prócz wad, są jednak dużo bardziej znaczące zalety Agro Fotowoltaiki.
Główną zaletą energii agrowoltaicznej na poziomie środowiskowym jest redukcja emisji gazów cieplarnianych w sektorze rolnictwa. Dodatkowo podwójne wykorzystanie gruntów do celów rolniczych i energetycznych zmniejsza presję na ekosystemy i różnorodność biologiczną. Znaczący jest fakt wykorzystania w celach AgroPV, istniejących areałów, już służących produkcji rolnej. Energia elektryczna wytwarzana przez panele słoneczne zwiększa wartość ekonomiczną gospodarstw agrowoltaicznych o ponad 30%. Tym samym poprawiając wydajność gruntów oraz zwiększając ich autonomię energetyczną.
Można więc połączyć Słońce i Ziemię, uzyskując czysta energię z PV oraz wyższe plony określonych upraw. To zdecydowanie przyszłość…
Planujecie budowę swojej farmy fotowoltaicznej lub poszukujecie firmy świadczącej usługi O&M?
Chcecie zakupić projekt farmy fotowoltaicznej lub wiatrowej i potrzebujecie sprawnie i profesjonalnie wykonać audyt / due diligence?
Poszukujecie recyklera paneli fotowoltaicznej lub firmy myjącej instalacje i farmy fotowoltaiczne?
Zapraszamy do kontaktu z Nami!
