Агровольтная техника — это метод использования одной и той же земли как для сельскохозяйственных целей, так и для производства солнечной энергии.

Agrovoltaics (или agrophotovoltaics) – не совсем новая концепция, но она собирается пережить возрождение. Агровольтаикс, впервые разработанный в 1981 году Адольфом Гетцбергером и Армином Застровым, представляет собой метод использования одной и той же земли как для сельскохозяйственных целей, так и для производства солнечной энергии. Обычно земля может использоваться только для одной цели за раз. Либо земля используется для массива солнечных батарей, которые генерируют энергию, либо земля используется для выращивания сельскохозяйственных культур. Обычно землевладелец или фермер должен был бы сделать выбор в отношении того, для чего использовать свою землю, но с агровольтаиками они по существу могут сделать и то, и другое.

Ключевые показатели:

• 60%: повышение эффективности использования земли возможно при повышенных агровольтных системах
• 250 МВтч: электроэнергия, вырабатываемая ежегодно из 194 киловатт-вольтной батареи
• 20%: среднее снижение урожайности с поля под гальваническим массивом

Существует три различных метода агровольтаики, которые можно использовать. Один из методов заключается в размещении солнечных батарей на земле на расстоянии друг от друга, чтобы можно было выращивать урожай в пространстве между ними. Другой метод заключается в том, чтобы солнечные батареи устанавливались на сваях, а затем под панелями росли посевы. Последний метод — это солнечная батарея, где панели размещаются на крыше теплицы.

Пилотный проект Института Fraunhofer для солнечных энергетических систем тестирует повышенную солнечную систему массива над участком га одна трети пахотных земель в Германии. В ходе исследования солнечная батарея мощностью 194 Вт была расположена на высоте пяти метров над полем. Эта высота означала, что сельскохозяйственное оборудование могло работать под ними без проблем. Используемые солнечные панели представляют собой бифациальные фотоэлектрические модули, которые улавливают оба луча – прямые сверху и преломленные снизу. Под ними выращивают картофель, клевер, сельдерей и пшеницу. Исследование продлилось три года, и недавно были выявлены первые результаты урожайности и выработки энергии.

Эффективность землепользования увеличилась на 60%

По сравнению с контрольным полем, в котором не было солнечной батареи, урожайность была ниже для каждой культуры: пшеница, картофель и сельдерей дали урожай где-то в районе на 18% и 19% меньше. Клевер показал себя намного лучше, уступив лишь на 5% меньше контрольной линии. Электричество, произведенное массивом, было значительным. В первый год она произвела почти 250 МВтч электроэнергии. Более низкая урожайность была более чем компенсирована производством электроэнергии, которая могла обеспечить 40% потребностей испытательной фермы.

Использование этого агровольтного метода повышает эффективность использования земель более чем на 60%. Например, если вместо использования одного гектара земли под солнечную энергию и одного гектара под посевы вы используете солнечную батарею на двух гектарах, результатом будет общее повышение эффективности.

Цель Fraunhofer – сделать рынок технологий такого типа готовым для самых разных областей применения. Первоначальные результаты являются многообещающими, и кажется, что агровольтная техника может быть использована для крупномасштабных сельскохозяйственных и энергетических нужд.

Существуют и другие примеры агровольтаиков меньшего масштаба, такие как японские фермеры, выращивающие грибы в процессе производства энергии, или успешная мелкая ферма в штате Массачусетс, выращивающая урожай под солнечными батареями, установленными на высоте 3 метра над головой. Agrovoltaics прошла стадию доказательства концепции, и для густонаселенных районов или просто для более эффективного использования земли это решение, которое действительно может взлететь.

Дальнейшее чтение: связанные стартапы и организации

• Vestas ( http://www.vestas.com глобальная компания, полностью занимающаяся ветроэнергетикой)
• Sunfloat ( http://www.sunfloat.com/home/ призван повысить эффективность работы солнечных систем до 50% и установить их по всему миру в неиспользуемых водах и реках вблизи урбанизированных районов.)
• GBM Works ( http://www.gbmworks.com/ GBM Works разрабатывает новый бесшумный и экономически эффективный метод установки фундаментов ветротурбин на море.)
• Desertcontrol ( http://desertcontrol.com/ Для возделывания пустыни на сельскохозяйственные угодья обычно требуется 7–15 лет, но для контроля над пустыней был найден способ превратить песчаную почву в плодородную землю за 7 часов.)
• Windmanufactur ( http://www.windmanufactur.com/ системы малых ветровых турбин (SWT), которые обеспечивают наилучшее соотношение цены и качества и самую низкую общую цену для массового рынка для всех и каждой страны.)
• SmartAgri ( http://tiino.in/ SmartAgri, основанный на беспроводной сенсорной сети (WSN), мониторинг и контроль в реальном времени для эффективного орошения ферм и управления другими жизненно важными сельскохозяйственными ресурсами.)
• Мобильная Solarkraftwerke Afrika ( мобильная солнечная электростанция http://www.solarcontainer.org , она станет первым поставщиком экологически чистой энергии в Африке, которая будет помогать окружающей среде и людям, получая при этом устойчивую прибыль.)
• Lumenaza ( https://www.lumenaza.de/ решения по экологически чистому электричеству для частных лиц, фермеров и кооперативов.)
• Ecoligo ( www.ecoligo.com Платформа финансирования солнечных проектов в развивающихся странах)
• Landmapp ( http://www.landmapp.net/ доступная документация по правам на землю для сельских общин)