Jak agrivoltaika pomáhá evropským farmám bojovat s vlnami veder a suchem

V posledních letech se extrémní výkyvy počasí staly jednou z největších výzev pro evropské zemědělství. Rostoucí letní teploty, delší období sucha a nepravidelné srážky vyvíjejí značný tlak na zemědělce a zemědělskou produkci.

Během veder trpí mnoho plodin nadměrným slunečním zářením a nedostatkem vody. Vysoké teploty zvyšují odpařování, snižují vlhkost půdy a vytvářejí tepelný stres pro rostliny. V důsledku toho mohou zemědělci čelit sníženým výnosům, vyšším nákladům na zavlažování a rostoucí nejistotě v zemědělských příjmech.

Evropa zároveň urychluje svůj přechod k obnovitelné energii. Rozšiřování projektů solární energie však často vytváří konkurenci o cennou zemědělskou půdu.

Agrivoltaics, také známý jako Agri{0}}PV nebo zemědělská fotovoltaika, nabízí nové řešení: kombinuje výrobu solární energie se zemědělskou výrobou na stejném pozemku.

Místo volby mezi zemědělstvím a obnovitelnými zdroji energie umožňují agrovoltaické systémy farmám vyrábět elektřinu a zároveň vytvářet stabilnější prostředí pro pěstování plodin.

 

Agrivoltaika je systém, kde jsou fotovoltaické moduly instalovány nad nebo vedle zemědělských výrobních ploch.
Na rozdíl od tradičních pozemních- solárních farem je zemědělský fotovoltaický systém navržen tak, aby vyhovoval potřebám zemědělství.

 

Jednou z největších výhod Agrivoltaics je, že solární panely mohou poskytnout částečnou ochranu před extrémními povětrnostními podmínkami.

1. Snížení tepelného stresu během horkého léta

Během evropských veder může přímé sluneční záření vytvářet nadměrný tepelný stres pro plodiny.

Solární panely instalované nad zemědělskou půdou mohou snížit množství přímého slunečního záření dopadajícího na rostliny, což pomáhá zmírnit růstové prostředí.

Výzkum z Fraunhofer ISE a University of Hohenheim studoval agrovoltaický systém během extrémně horkého a suchého léta 2018 v Německu.

Výzkum zjistil, že:

• Sluneční záření pod FV systémem bylo přibližněo 30 % nižšíve srovnání s referenčním polem.
• Teplota půdy pod agrovoltaickým systémem byla na jaře a v létě nižší.
• Během horkého a suchého letního období byla půdní vlhkost při pěstování pšenice pod FV systémem vyšší než na referenčním poli.

Vědci dospěli k závěru, že částečné zastínění vytvořené solárními moduly pomohlo rostlinám lépe snášet horké a suché podmínky.

Tyto výsledky ukazují, že zemědělská fotovoltaická struktura není pouze energetickou instalací -, může se stát nástrojem pro přizpůsobení se klimatu pro zemědělství.

 

2. Snížení ztrát vody a zlepšení účinnosti vody

Vodní hospodářství se stalo pro evropské zemědělce kritickým problémem.

Vyšší teploty zvyšují odpařování z půdy a rostlin, což znamená, že k udržení růstu plodin je zapotřebí více zavlažování.

Snížením přímého slunečního záření a snížením teploty půdy mohou agrovoltaické systémy pomoci zpomalit odpařování vody.

Fraunhofer ISE zdůrazňuje, že agrovoltaika může přispět ke snížení spotřeby vody v zemědělství a zároveň vytvořit dodatečné příjmové příležitosti prostřednictvím výroby elektřiny.

Pro regiony, které čelí rostoucím rizikům sucha, jako je jižní Evropa, Francie, Itálie a části Německa, je tato výhoda stále cennější.

 

Tradiční solární projekty se zaměřují především na výrobu elektřiny.

Agrivoltaics vytváří odlišný obchodní model tím, že kombinuje dva zdroje hodnoty:

1. Zemědělská výroba
Zemědělci mohou pokračovat ve výrobě:

• Ovoce
• Zelenina
• Bobule
• Plodiny
• Krmivo pro zvířata

při využití stejné plochy pozemku.

 

2. Výroba obnovitelné energie
Solární instalace zajišťuje:

• Dodatečný příjem elektřiny
• Snížení nákladů na energii pro farmy
• Dlouhodobá-finanční stabilita

Pro mnoho evropských farem, zejména rodinných-zemědělských podniků, může tento dodatečný příjem zlepšit odolnost vůči klimatickým-ztrátám na úrodě.
Agrovoltaické pokyny společnosti Fraunhofer ISE zdůrazňují, že tato technologie může zlepšit-efektivitu využívání půdy, podpořit rozvoj venkova a poskytnout zemědělcům další zdroje příjmů.

 

Úspěšný zemědělský-fotovoltaický projekt vyžaduje více než jen instalaci solárních panelů nad zemědělskou půdu.

Montážní konstrukce musí být navržena pro zemědělství i fotovoltaický provoz.

Mezi důležitá konstrukční hlediska patří: