Bagaimana Agrivoltaics Membantu Ladang Eropah Melawan Gelombang Panas dan Kemarau

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kejadian cuaca ekstrem telah menjadi salah satu cabaran terbesar bagi pertanian Eropah. Peningkatan suhu musim panas, tempoh kemarau yang lebih lama, dan corak hujan yang tidak teratur memberikan tekanan yang ketara kepada petani dan pengeluaran pertanian.

Semasa gelombang panas, banyak tanaman mengalami sinaran suria yang berlebihan dan kekurangan air. Suhu tinggi meningkatkan penyejatan, mengurangkan kelembapan tanah, dan mewujudkan tekanan haba untuk tumbuhan. Akibatnya, petani mungkin menghadapi pengurangan hasil, kos pengairan yang lebih tinggi, dan peningkatan ketidakpastian dalam pendapatan pertanian.

Pada masa yang sama, Eropah sedang mempercepatkan peralihannya ke arah tenaga boleh diperbaharui. Walau bagaimanapun, mengembangkan projek tenaga suria sering mewujudkan persaingan untuk tanah pertanian yang berharga.

Agrivoltaics, juga dikenali sebagai Agri-PV atau fotovoltaik pertanian, menawarkan penyelesaian baharu: menggabungkan penjanaan tenaga suria dengan pengeluaran pertanian di tanah yang sama.

Daripada memilih antara pertanian dan tenaga boleh diperbaharui, sistem agrivoltaik membolehkan ladang menghasilkan tenaga elektrik sambil mewujudkan persekitaran pertumbuhan yang lebih stabil untuk tanaman.

 

Agrivoltaics ialah sistem di mana modul fotovoltaik dipasang di atas atau di samping kawasan pengeluaran pertanian.
Tidak seperti ladang solar-tanah tradisional, sistem PV pertanian direka bentuk mengikut keperluan pertanian.

 

Salah satu kelebihan terbesar Agrivoltaics ialah panel solar boleh memberikan perlindungan separa daripada keadaan cuaca yang melampau.

1. Mengurangkan Tekanan Haba Semasa Musim Panas

Semasa gelombang haba Eropah, cahaya matahari langsung boleh menghasilkan tekanan haba yang berlebihan untuk tanaman.

Panel solar yang dipasang di atas tanah ladang boleh mengurangkan jumlah sinaran suria langsung yang sampai ke tumbuhan, membantu menyederhanakan persekitaran yang semakin meningkat.

Penyelidikan daripada Fraunhofer ISE dan Universiti Hohenheim mengkaji sistem agrivolta semasa musim panas yang sangat panas dan kering pada tahun 2018 di Jerman.

Penyelidikan mendapati bahawa:

• Penyinaran suria di bawah sistem PV adalah lebih kurang30% lebih rendahberbanding dengan bidang rujukan.
• Suhu tanah di bawah sistem agrivolta adalah lebih rendah semasa musim bunga dan musim panas.
• Semasa tempoh musim panas yang panas dan kering, kelembapan tanah dalam penanaman gandum di bawah sistem PV adalah lebih tinggi daripada di medan rujukan.

Penyelidik menyimpulkan bahawa teduhan separa yang dicipta oleh modul solar membantu tumbuhan lebih bertolak ansur dengan keadaan panas dan kering.

Keputusan ini menunjukkan bahawa struktur PV pertanian bukan sekadar pemasangan tenaga - ia boleh menjadi alat penyesuaian iklim untuk pertanian.

 

2. Mengurangkan Kehilangan Air dan Meningkatkan Kecekapan Air

Pengurusan air telah menjadi isu kritikal bagi petani Eropah.

Suhu yang lebih tinggi meningkatkan penyejatan dari tanah dan tumbuhan, bermakna lebih banyak pengairan diperlukan untuk mengekalkan pertumbuhan tanaman.

Dengan mengurangkan sinaran suria terus dan menurunkan suhu tanah, sistem agrivolta boleh membantu melambatkan penyejatan air.

Fraunhofer ISE menyerlahkan bahawa agrivoltaics boleh menyumbang kepada mengurangkan penggunaan air dalam pertanian sambil mencipta peluang pendapatan tambahan melalui penjanaan elektrik.

Bagi wilayah yang menghadapi risiko kemarau yang semakin meningkat, seperti Eropah Selatan, Perancis, Itali dan bahagian Jerman, kelebihan ini menjadi semakin berharga.

 

Projek solar tradisional memberi tumpuan terutamanya kepada penjanaan elektrik.

Agrivoltaics mencipta model perniagaan yang berbeza dengan menggabungkan dua sumber nilai:

1. Pengeluaran Pertanian
Petani boleh terus menghasilkan:

• buah-buahan
• Sayur-sayuran
• buah beri
• tanaman
• Makanan haiwan

semasa menggunakan kawasan tanah yang sama.

 

2. Penjanaan Tenaga Boleh Diperbaharui
Pemasangan solar menyediakan:

• Pendapatan elektrik tambahan
• Mengurangkan kos tenaga untuk ladang
• Kestabilan kewangan-jangka panjang

Bagi kebanyakan ladang Eropah, terutamanya perniagaan pertanian milik keluarga-, pendapatan tambahan ini boleh meningkatkan daya tahan terhadap-kehilangan tanaman berkaitan iklim.
Garis panduan agrivoltaik Fraunhofer ISE menekankan bahawa teknologi boleh meningkatkan-kecekapan penggunaan tanah, menyokong pembangunan luar bandar dan menyediakan sumber pendapatan tambahan kepada petani.

 

Projek PV Agri-yang berjaya memerlukan lebih daripada sekadar memasang panel solar di atas tanah ladang.

Struktur pelekap mesti direka untuk kedua-dua pertanian dan operasi fotovoltaik.

Pertimbangan reka bentuk penting termasuk: