آیا رشد محصولات زیر پنل های خورشیدی می تواند غذا و انرژی را به طور همزمان تامین کند؟

برد-برد برای گیاهان و پنل های خورشیدی
کارآموز پژوهشی کامیلا کویروز، که این آزمایش را اجرا می کند، می گوید که پروژه آزمایشی U of A گامی اولیه در کشف مزایای بالقوه agrivoltaics است.

پنل‌های خورشیدی با دمای پایین‌تر خروجی بهتری دارند، بنابراین با قرار دادن گیاهان در زیر پانل‌ها، یک اثر خنک‌کننده ایجاد می‌کند که به کارآمدتر شدن پانل‌ها کمک می‌کند.

او خاطرنشان می کند که Agrivoltaics هم برای گیاهان و هم برای پانل ها مزایایی دارد.

با رشد اسفناج در زیر پنل های خورشیدی مختلف، دو محقق U of A در حال اندازه گیری چگونگی تاثیر این فرآیند بر رشد گیاه و خروجی الکتریکی پنل ها هستند.

“این نمونه ای از یک پروژه بسیار خوب است که به شهر در تلاش برای توسعه پایدارتر کمک می کند.”

او می‌گوید: «این چالش‌های بزرگی را که پیش رو داریم گرد هم می‌آورد: انتقال انرژی به منابع انرژی تجدیدپذیر و مسائل مربوط به تغذیه جهان و پرداختن به مسائل مربوط به اقدامات اقلیمی.»

پنل های خورشیدی همچنین توان خروجی 10 وات تولید می کنند که برای تامین انرژی دستگاه های الکترونیکی مانند تلفن های همراه، تبلت ها، لامپ های LED یا لوازم خانگی کافی است.

او می‌گوید: «این زمینه چندان مورد تحقیق قرار نگرفته است، اما دانش بیشتری در آینده نزدیک برای ادامه زندگی در جهان ضروری خواهد بود.»

Agrivoltaics یک زمینه تحقیقاتی کاملاً جدید است و گزینه‌ای است که ما می‌خواهیم به کاوش و یافتن راه‌هایی برای پیاده‌سازی ادامه دهیم، زیرا برای جامعه و صنایع غذایی و کشاورزی یک برد-برد است.

او اضافه می‌کند که گام‌های بعدی تأمین بودجه تحقیقاتی برای آزمایش بیشتر آگریوولتائیک با گیاهان دیگر مانند انواع توت‌ها و سبزیجات بیشتر، کاوش در زوایای مختلف و آرایش صفحات خورشیدی و آزمایش آنها در شرایط بیرونی مانند باران است.

ما نمی‌توانیم تمام غذا و انرژی مورد نیاز خود را از agrivoltaics تأمین کنیم، اما این کمک می‌کند و مردم می‌توانند این زمینه را داشته باشند. این حس مراقبت از اینکه این چیزها از کجا می آیند را ایجاد می کند.”

او خاطرنشان می کند که برای خدمت به کشاورزی روستایی و به ویژه شهری با استفاده از حیاط خلوت و فضاهای سبز شهری برای رشد غذا و تولید برق، مقیاس پذیر است.

این ایده ارتباط را به ارمغان می آورد. با داشتن agrivoltaics در محیط‌های شهری، مردم می‌توانند تجربه کنند که می‌توانند هم غذا و هم برق تولید کنند.

هرناندز رامیرز همچنین امیدوار است که این راهنما را با شهر ادمونتون به‌عنوان نمونه‌ای مفید از چگونگی بهینه‌سازی agrivoltaics برای شرایط آب و هوایی شهر به اشتراک بگذارد.

Agrivoltaics علاوه بر کاربری دوگانه زمین و امنیت غذایی مزایای دیگری نیز دارد. همچنین می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد و از آب استفاده موثرتری کند.

هنگامی که داده های پروژه به طور کامل تجزیه و تحلیل شد، نتایج در یک مقاله علمی منتشر خواهد شد، و Quiroz همچنین قصد دارد یک راهنمای چگونه برای عموم تولید کند “تا مردم بتوانند برخی از این موارد را تمرین کنند.”

به نوبه خود، گیاهان برگی مانند اسفناج و کاهو، همراه با محصولات آبدار مانند انواع توت ها، ذرت، پیاز، گوجه فرنگی و انگور، برای رشد نیاز به سایه دارند – که پنل های خورشیدی در این آزمایش آن را فراهم می کنند.

در این پروژه 25 روزه که در یک محفظه رشد انجام شد، محققان رشد گیاهان اسفناج را در سه شرایط مختلف مقایسه کردند – بدون پنل خورشیدی یا با یک صفحه نازک یا ضخیم – و همچنین میزان الکتریسیته قابل برداشت را اندازه گرفتند. از هر نوع پانل

هرناندز رامیرز می‌گوید: «این پروژه گامی رو به جلو برای نشان دادن این موضوع است که برای مثال، همانطور که انرژی خورشیدی را برای استفاده در خانه‌هایمان برداشت می‌کنیم، می‌توانیم همزمان غذای مغذی نیز تولید کنیم.»

او خاطرنشان می کند: «این نشان می دهد که استفاده از آگریوولتائیک برای سلامت گیاه مضر نیست.

منبع: ualberta.ca



منبع

تصور کنید سبزی ها را در حیاط خلوت خود زیر یک پنل خورشیدی پرورش می دهید و سپس آنها را در مخلوط کن با انرژی مشابه آب می گیرید. یک پروژه جدید دانشگاه آلبرتا در حال کار است تا آن را به واقعیت تبدیل کند.

هرناندز رامیرز معتقد است که این به نوبه خود به مردم کمک می کند تا پایداری را به عنوان یک روش زندگی ببینند.

نتایج اولیه امیدوار کننده است
محققان خاطرنشان کردند که آزمایش یک ماهه نتایج امیدوارکننده ای را نشان داد.

گیلرمو هرناندز رامیرز، دانشیار و دانشمند خاک در دانشکده علوم کشاورزی، زیست و محیط زیست، می گوید: Agrivoltaics این پتانسیل را دارد که به چندین موضوع مبرم پیرامون پایداری رسیدگی کند.

این روش پایدار نسبتاً جدید که به عنوان agrivoltaics شناخته می شود، پانل های خورشیدی را با محصولات ادغام می کند و از زمین برای تولید غذا و انرژی استفاده می کند.

گیاهان اسفناج در زیر پنل های خورشیدی تا 17 درصد آب کمتری مصرف می کردند و اگرچه رشد آنها کندتر از بدون پنل بود، اما سلامت کلی گیاهان با نزدیک شدن به وزن برداشت بالا باقی ماند.