Агровольтаика, также известная как агрофотовольтаика, представляет собой практику объединения сельского хозяйства с производством солнечной энергии путем установки солнечных панелей над или рядом с культурами. Выбор культур для агровольтаических систем зависит от нескольких факторов, включая климат, тип почвы, воздействие солнечного света и экономическую жизнеспособность культур. Новое исследование показало, что объединение производства солнечной энергии с сельским хозяйством может значительно повысить урожайность, сэкономить воду и вырабатывать низкоуглеродную электроэнергию для регионов, особенно уязвимых к изменению климата, расположенных в Африке.
Исследования, проведенные в Университете Шеффилда, показывают, что агровольтаика - практика использования одной и той же земли для ведения сельского хозяйства и производства солнечной электроэнергии - приводит к более высокой урожайности при меньшем количестве воды, чем при выращивании определенных культур на открытых полях.
Международная группа под руководством ученых из Университета Шеффилда в сотрудничестве с Центром международных исследований лесного хозяйства и мирового агролесоводства (CIFOR-ICRAF), организацией Устойчивое сельское хозяйство Танзании (Sustainable Agriculture Tanzania), компанией по агроконсультациям и услугам для агробизнеса в Африке Latia Agribusiness Solutions и Университетом Аризоны установила, что некоторые культуры, такие как кукуруза, мангольд и фасоль, прекрасно себя чувствуют в полутени, создаваемой солнечными батареями .
Тень также помогла сократить потери воды через испарение, что привело к более эффективному использованию воды. Кроме того, дождевая вода, собранная с панелей, могла использоваться для пополнения потребностей в орошении. Исследование опубликовано в журнале Renewable and Sustainable Energy Reviews.
Аэрофотоснимки двух агроэлектрических систем. Фото: Renewable and Sustainable Energy Reviews (2024). DOI: 10.1016/j.rser.2024.115066
Старший автор исследования, профессор Сью Хартли из Школы биологических наук Шеффилдского университета и вице-президент по исследованиям и инновациям, сказала: «Представьте себе будущее, в котором фермы работают на чистой энергии, а сельскохозяйственные культуры более устойчивы к изменению климата. Агровольтаика может воплотить эту мечту в реальность, предложив устойчивое решение насущных проблем отсутствия продовольственной безопасности, нехватки воды и энергетической бедности. Затеняя посевы солнечными панелями, мы создали микроклимат, который помог некоторым культурам давать больше урожая, но они также стали лучше переносить периоды сильной жары, а тень помогла сохранить воду, что крайне важно в регионе, которому серьезно угрожает изменение климата».
Помимо повышения урожайности и экономии воды, исследование показало, что агровольтаика – хороший источник чистой энергии для сельских общин. Внесетевые солнечные электростанции могут питать дома, предприятия и сельскохозяйственное оборудование, улучшая качество жизни многих людей.
Ведущий автор исследования, доктор Ричард Рэндл-Боггис, проводивший исследование в Университете Шеффилда, а сейчас являющийся научным сотрудником крупной европейской исследовательской сети SINTEF, сказал: «Объединив солнечные панели и сельское хозяйство, мы смогли получить больше от земли. Этот многофункциональный подход демонстрирует потенциал агроэлектростанций для увеличения производства продовольствия и чистой электроэнергии, одновременно снижая потребность в орошении».
«Однако важно помнить, что не существует универсального решения. Нам необходимо адаптировать эти системы к конкретным местам, особенно в жарком и сухом климате», сказал он.
Добавим, что на сегодня в список кандидатов для агровольтаики входят ягодные культуры, такие как малина, ежевика и голубика, зеленные – салат, шпинат, лекарственные травы.
Источник: University of Sheffield.
Заглавное фото: Медведева Анна, AgroXXI.ru.