Agri-PV v jihoafrickém vinařství: Úspěšné příklady, investiční náklady na Agri-PV systémy a slibný potenciál

Úspěšné příklady Agri-PV ve vinařství v Jižní Africe

Agrofotovoltaika (agro-PV) kombinuje zemědělskou výrobu s výrobou obnovitelné energie a má potenciál způsobit revoluci v udržitelnosti a ziskovosti vinařství. Slibné přístupy a úspěšné realizace existují také v Jižní Africe, jedné z nejznámějších vinařských oblastí světa. Níže je uveden komplexní přehled pilotních projektů, komerčních aplikací, plánovaných projektů i výzev a potenciálu.

Více o tom zde:

• Vinařství a solární energie: Zemědělská fotovoltaika (Agri-PV) ve vinařství v Jižní Africe – příležitosti, výzvy a potenciál

Pilotní projekty a výzkum

Sunfarming Food & Energy Plant

Sunfarming provozuje inovativní „Food & Energy Plant“ v kampusu Northwest University v Potchefstroom od roku 2014. Provádějí se zde vědecké studie o pěstování potravinářských rostlin a bylin pod solárními moduly. Projekt byl v roce 2016 rozšířen a nyní slouží také jako školicí centrum pro udržitelné zemědělství. Tento výzkum působivě ukazuje, že Agri-PV nejen dodává energii, ale může mít také pozitivní dopad na zemědělství.

Univerzita Geisenheim

Univerzita Geisenheim pracuje ve spolupráci s jihoafrickými partnery na výzkumu účinků Agri-PV na vinařství. Parametry jako výnosy, kvalita hroznů a mikroklima jsou zkoumány v unikátní výzkumné laboratoři v reálném světě. Cílem je vytvořit vědecky podložený základ pro využití Agri-PV ve vinařství a nabídnout tak vinařům solidní základ pro rozhodování.

Komerční realizace

Vinařství Avondale

Avondale Wine Estate, známý pro svou produkci vína šetrnou k životnímu prostředí, nedávno nainstaloval moderní solární systém, díky němuž je usedlost energeticky nezávislá. Přestože se nejedná o klasický agro-PV systém, tento příklad ukazuje rostoucí zájem vinařského průmyslu o obnovitelné zdroje energie.

Bolandův sklep

Boland Cellar, jedna z největších vinařských společností v Jižní Africe, nainstalovala fotovoltaický systém o výkonu 473 kilowattů. To pokrývá přibližně čtvrtinu energetických potřeb společnosti a snižuje náklady na elektřinu o 34 %. Ekonomické přínosy takové instalace jsou pobídkou pro ostatní vinaře k implementaci podobných systémů.

Plánované projekty

Expanze Sunfaringu

Sunfarming plánuje další závody „Food & Energy“ v jihoafrických provinciích Eastern a Western Cape. Ty budou nejen vyrábět energii pro soukromé zákazníky, ale budou sloužit i jako školicí střediska pro udržitelné zemědělství. Takové projekty zdůrazňují rostoucí zájem o agro-PV jako inovativní řešení energetických a zemědělských problémů.

Výzvy a potenciál

výzvy

Navzdory pozitivním příkladům existují některé problémy, které stojí v cestě širokému zavádění Agri-PV:

• Vysoká počáteční investice: Náklady na instalaci agro-PV systémů jsou vysoké a pro mnoho vinařů představují finanční zátěž.
• Byrokratické překážky: Schvalovací procesy mohou být složité a zdlouhavé, což ztěžuje plánování a realizaci.
• Technologické požadavky: Inovativní technologie, jako jsou dynamické agro-PV systémy řízené umělou inteligencí, mohou vyžadovat dodatečné náklady a technické úsilí.

Potenciály

Výhody Agri-PV by však neměly být podceňovány:

• Ochrana klimatu: Agri-PV může pomoci vinařům přizpůsobit se důsledkům změny klimatu. Zastínění solárními moduly snižuje pro rostliny stres z horka a sucha.
• Úspora vody: Studie ukazují, že odpařování lze snížit o 10–30 % prostřednictvím Agri-PV, což je obrovský přínos v regionech s nedostatkem vody, jako je Jižní Afrika.
• Další příjmy: Kromě zemědělské výroby mohou vinaři rozvíjet další zdroje příjmů prostřednictvím výroby elektřiny.

Díky cílenému výzkumu a politické podpoře by se Agri-PV mohlo stát klíčovým faktorem udržitelné transformace jihoafrického vinařství.

Investiční náklady na agro-PV systémy

Investiční náklady na Agro-PV systémy ve vinařství závisí na mnoha faktorech. Obecné a konkrétní informace o nákladech jsou uvedeny níže.

Obecné investice do agro-PV v Jižní Africe

• V roce 2018 se investice do fotovoltaických systémů v jihoafrickém zemědělském sektoru odhadovaly na 630 až 960 milionů randů (přibližně 33–50 milionů eur).
• Tyto investice odpovídaly celkovému instalovanému výkonu přibližně 60 MWp.

Náklady na konkrétní projekty

• Nejstarší vinařství v Jižní Africe investovalo do solárního systému kolem 2,78 milionu randů (cca 145 000 eur).
• Inovativní Agri-PV systémy řízené umělou inteligencí mohou zvýšit náklady prostřednictvím pokročilé technologie, ale poskytují dlouhodobé ekonomické výhody.

Faktory ovlivňující náklady

• Velikost systému: Menší systémy mohou být nákladově efektivnější, ale nabízejí nižší úspory energie.
• Umístění: Náklady na instalaci ovlivňují místní klimatické podmínky a půdní podmínky.
• Technologie: Jednodušší systémy jsou levnější, zatímco dynamická agro-PV řešení vyžadují vyšší investice.

ekonomika

Navzdory vysokým počátečním investicím ukazují modelové výpočty slibnou ekonomickou životaschopnost:

• I v nepříznivých scénářích se předpovídá návratnost 23 % a čistá současná hodnota přes 2,5 milionu randů (cca 130 000 eur).
• V lepším případě může být návratnost až 43 %, s dobou návratnosti pouhých 2,5 roku.

Skutečné náklady a ekonomická životaschopnost se však značně liší v závislosti na projektu a místních podmínkách. K přijímání informovaných rozhodnutí jsou zapotřebí podrobnější studie a pilotní projekty specifické pro pěstování vína.

Agri-PV nabízí obrovské příležitosti pro jihoafrické vinařství, a to jak z ekonomického, tak z ekologického hlediska. Úspěšné pilotní projekty a počáteční komerční aplikace demonstrují potenciál této technologie. Navzdory výzvám, jako jsou vysoké počáteční investice a byrokratické překážky, jsou potenciální výhody ohromující: ochrana před dopady změny klimatu, úspory vody a dodatečné zdroje příjmů prostřednictvím výroby elektřiny. S dalším výzkumem, politickou podporou a přizpůsobenými programy financování by Agri-PV mohl být klíčem k udržitelné budoucnosti vinařství v Jižní Africe.

AI & XR 3D rendering Machine: Pětinásobná odbornost od Xpert.Digital v komplexním balíčku služeb, R&D XR, PR & SEM - Obrázek: Xpert.Digital

Xpert.Digital má hluboké znalosti z různých odvětví. To nám umožňuje vyvíjet strategie šité na míru, které jsou přesně přizpůsobeny požadavkům a výzvám vašeho konkrétního segmentu trhu. Neustálou analýzou tržních trendů a sledováním vývoje v oboru můžeme jednat s prozíravostí a nabízet inovativní řešení. Kombinací zkušeností a znalostí vytváříme přidanou hodnotu a poskytujeme našim zákazníkům rozhodující konkurenční výhodu.

Více o tom zde:

• Využijte 5x odborných znalostí Xpert.Digital v jednom balíčku – již od 500 EUR měsíčně

Obnovitelné energie ve vinařství: Agrofotovoltaika jako budoucí řešení v Jižní Africe

Obnovitelné energie ve vinařství: Zemědělská fotovoltaika jako budoucí řešení v Jižní Africe - kreativní obrázek: Xpert.Digital

Integrace fotovoltaických systémů v zemědělství, zejména ve vinařství, zažívá celosvětově rostoucí zájem. Slibný vývoj je také v oblasti agrofotovoltaiky (agro-PV) v Jižní Africe, zemi s tradiční vinařskou historií a zároveň vysokou poptávkou po obnovitelných energiích. Kombinace zemědělského využití a výroby solární energie nabízí nejen ekologické výhody, ale také otevírá vinařství nové ekonomické perspektivy.

Přestože je Agri-PV v jihoafrickém vinařství stále v poměrně rané fázi vývoje, již existují pozoruhodné příklady úspěšných pilotních projektů a komerčních aplikací. Tyto iniciativy ukazují velký potenciál této technologie, ale také čelí specifickým výzvám.

Vhodné pro:

• Dvojitá sklizeň pod sluncem s agrofotovoltaikou: Synergie agro-PV systémů a moderního zemědělství

Průkopnická práce ve výzkumu a vývoji

Důležitý základ pro založení Agri-PV v Jižní Africe byl položen prostřednictvím vědecko-výzkumných projektů. Zvláště pozoruhodný je „Food & Energy Plant“ společnosti Sunfarming, který funguje v kampusu Northwest University v Potchefstroom od roku 2014. Tento inovativní projekt slouží jako laboratoř v reálném světě, ve které jsou zkoumány interakce mezi potravinářskými plodinami a solárními moduly v reálných podmínkách. Nejde jen o čistou výrobu elektřiny, ale také o optimalizaci pěstování různých plodin a bylin v polostínu solárních modulů. Zařízení bylo v roce 2016 rozšířeno o školicí středisko, což podtrhuje význam předávání znalostí a školení pro šíření agro-PV.

Výzkumu vlivu Agri-PV na vinařství se intenzivně věnuje také Univerzita Geisenheim v Německu ve spolupráci s jihoafrickými partnerskými institucemi. Podrobné studie jsou prováděny v unikátní výzkumné laboratoři v reálném světě, aby bylo možné pochopit, jak stínění z fotovoltaických modulů ovlivňuje klíčové aspekty vinařství. Patří sem výnosy révy, kvalita hroznů a mikroklima ve vinici. Získané znalosti mají zásadní význam pro optimální přizpůsobení agro-PV systémů potřebám vinařství a pro maximalizaci potenciálních synergických efektů. Zkoumá se například, jak změněný dopad světla ovlivňuje fotosyntézu révy nebo do jaké míry může stínění nabídnout ochranu před extrémním horkem a spálením sluncem.

Komerční aplikace jako vodítko pro budoucnost

Kromě čistého výzkumu existují také povzbudivé příklady komerčních implementací agro-PV v jihoafrickém vinařství. Průkopníkem v této oblasti je Avondale Wine Estate. I když zde instalovaný nejmodernější solární systém není navržen jako agro-PV systém v klasickém slova smyslu, protože nebyl postaven přímo nad vinicemi, působivě dokládá rostoucí zájem jihoafrického vinařského průmyslu o obnovitelné zdroje energie. řešení. Systém umožňuje Avondale pokrýt veškeré energetické potřeby samotného vinařství a učinit tak důležitý krok k energetické nezávislosti. To je jasný signál pro průmysl, že udržitelnost a ziskovost mohou jít ruku v ruce.

Dalším pozoruhodným příkladem je Boland Cellar, jedna z největších jihoafrických vinařských společností. Společnost instalovala fotovoltaický systém o výkonu 473 kilowattů. Tento závod je ukázkovým příkladem toho, jak lze obnovitelnou energii integrovat do provozu velkého výrobce vína. Vyrobená solární energie již pokrývá čtvrtinu celkových energetických potřeb společnosti a vede k výraznému snížení nákladů na elektřinu o přibližně 34 procent. Tato čísla ilustrují ekonomický potenciál solární energie ve vinařském sektoru a mohou sloužit jako pobídka pro další investice do obnovitelných energií.

Plánované projekty se zaměřením na udržitelnost

Pozitivní zkušenosti a rostoucí povědomí o výhodách Agri-PV vedou k dalšímu konkrétnímu plánování projektů. Sunfarming plánuje vybudovat další zařízení „Food & Energy“ v klíčových vinařských oblastech Eastern a Western Cape. Tyto projekty mají dvojí účel: Na jedné straně má být vyrobená elektřina prodávána soukromým zákazníkům, což vytváří další zdroj příjmů. Na druhé straně mají systémy sloužit jako školicí střediska pro udržitelné zemědělství a přispívat tak k šíření znalostí a osvědčených postupů v oblasti agro-PV. Tyto plánované iniciativy ukazují, že Agri-PV je vnímán nejen jako dodavatel energie, ale také jako nástroj pro podporu udržitelných zemědělských postupů.

Výzvy a řešení

Navzdory slibným příkladům široké přijetí a ekonomický úspěch Agri-PV v jihoafrickém vinařství stále čelí některým výzvám. Klíčovým faktorem je poměrně vysoká počáteční investice nutná k instalaci agro-PV systémů. Ty mohou zejména pro menší vinařství představovat značnou finanční překážku.

Dalším limitujícím faktorem jsou byrokratické překážky při schvalovacím procesu takových systémů. Složité a zdlouhavé procesy mohou zpozdit realizaci agro-PV projektů a učinit je neatraktivními. Aby se investice v této slibné oblasti usnadnily, jsou zapotřebí zjednodušené a zrychlené schvalovací postupy.

Kromě toho se jasně ukazuje potřeba přizpůsobených programů financování. Vládní pobídky a finanční podpora by mohly rozhodujícím způsobem přispět ke snížení počátečních investičních nákladů a zlepšení ekonomické životaschopnosti agro-PV systémů pro vinařství. Takové podpůrné programy by mohly zahrnovat například půjčky s nízkým úrokem, investiční granty nebo výkupní ceny za vyrobenou solární energii.

Nevyužitý potenciál: Výhody Agri-PV v detailu

Navzdory zmíněným výzvám potenciální přínosy agro-PV v jihoafrickém vinařství jednoznačně převažují nad negativy. Ústředním aspektem je ochrana před rostoucími dopady změny klimatu. Stínění poskytované solárními moduly může chránit révu před extrémním horkem a intenzivním slunečním zářením, což je zvláště důležité v horkých letních měsících. Tím lze snížit tepelný stres, zabránit poškození hroznů spálením sluncem a zajistit tak kvalitu sklizně.

Agri-PV navíc pomáhá šetřit vodu. Snížený výpar pod solárními moduly může výrazně snížit požadavky na vodu vinné révy. Odhaduje se, že úspora vody ve výši 10 až 30 procent je reálná. V regionu stále více postiženém suchem a nedostatkem vody to představuje nesmírnou výhodu a může výrazně zlepšit dlouhodobou udržitelnost vinařství.

Dalším důležitým aspektem je dodatečný zdroj příjmů generovaný výrobou elektřiny. Vyrobená solární energie může být buď použita pro osobní spotřebu, což snižuje náklady na energii, nebo může být dodávána do veřejné sítě, což umožňuje další příjem. Tato diverzifikace zdrojů příjmů může zvýšit ekonomickou stabilitu vinařství a učinit je odolnějšími vůči výkyvům trhu.

Kromě těchto přímých výhod nabízí Agri-PV také pozitivní vedlejší účinky. Zastínění poskytované moduly může zlepšit mikroklima ve vinici, což může mít pozitivní vliv na zdraví rostlin a biodiverzitu. Některé studie naznačují, že v agro-PV systémech může kolonizovat rozmanitější flóru a faunu.

Investiční náklady: Výzva s dlouhodobou perspektivou

Otázka investičních nákladů na agro-PV systémy ve vinařství v Jižní Africe je složitá a závisí na různých faktorech. V tuto chvíli je obtížné poskytnout přesné obecné informace, protože náklady do značné míry závisí na velikosti systému, zvolené technologii a konkrétních podmínkách na místě.

Obecně lze říci, že počáteční investice do agro-PV systémů bývají vyšší než do běžných pozemních systémů. To je způsobeno mimo jiné dodatečnými náklady na spodní konstrukci, která musí být dimenzována tak, aby podpírala solární moduly a zároveň umožňovala zemědělské využití pod ní.

Odhad z roku 2018 naznačuje, že investice do fotovoltaických systémů v jihoafrickém zemědělském sektoru byly mezi 630 a 960 miliony R, což představuje celkovou instalovanou kapacitu asi 60 megawattů. Tato čísla však poskytují pouze hrubý přehled o celém zemědělském odvětví a neumožňují vyvozovat žádné přímé závěry o konkrétních nákladech ve vinařství.

U jednotlivých projektů jsou uvedeny konkrétnější informace. Náklady na instalaci solárního systému v nejstarším jihoafrickém vinařství byly odhadnuty na 2,78 milionu randů. Je však důležité si uvědomit, že se nejedná o klasický agro-PV systém, ale spíše o střešní systém.

Náklady na Agro-PV systémy jsou výrazně ovlivněny zvolenou technologií. Inovativní přístupy, jako jsou dynamické agro-PV systémy, ve kterých je orientace solárních modulů řízena umělou inteligencí, mohou optimalizovat účinnost výroby elektřiny a synergické efekty se zemědělským využitím, ale jsou obvykle spojeny také s vyššími náklady.

Ekonomická efektivita a dlouhodobá ziskovost

I přes vyšší počáteční investici různé studie a modelové výpočty naznačují potenciálně vysokou ziskovost agro-PV systémů ve vinařství. I v méně příznivých scénářích se předpovídaly výnosy přes 20 procent a značná čistá současná hodnota. V nejlepším případě by výnosy mohly být výrazně vyšší, s dobou návratnosti jen několik let.

Je však zásadní zdůraznit, že tato čísla jsou založena na odhadech a modelových výpočtech a skutečná ekonomická životaschopnost do značné míry závisí na konkrétním případě. Zásadní roli hrají faktory, jako je sluneční záření v místě, ceny elektřiny, podmínky financování a specifické postupy řízení.

Pro podrobnější analýzu nákladů a přínosů jsou zapotřebí další specifické studie a pilotní projekty, které se konkrétně zabývají obecnými podmínkami v jihoafrickém vinařství. Je třeba vzít v úvahu nejen přímé náklady a výnosy, ale také dlouhodobé přínosy, jako je lepší odolnost vůči změně klimatu a potenciální úspory provozních nákladů.

Agri-PV jako příležitost pro udržitelnou budoucnost pro jihoafrické vinařství

Dosavadní příklady a výsledky výzkumu podtrhují značný potenciál Agri-PV v jihoafrickém vinařství. Technologie nabízí slibnou příležitost k překonání výzev klimatických změn, zvýšení efektivity zdrojů a zároveň posílení ekonomické základny vinařství.

Přestože počáteční investiční náklady a byrokratické překážky nelze podceňovat, dlouhodobé vyhlídky a potenciální přínosy naznačují, že použití agro-PV se může mnoha vinařstvím v Jižní Africe vyplatit. Díky dalšímu výzkumu, programům cíleného financování a politikám, které podporují inovace v oblasti obnovitelné energie, by agro-PV mohla hrát klíčovou roli v udržitelné transformaci jihoafrického vinařství a pomoci učinit toto důležité odvětví udržitelným. Spojení tradičního vinařství a moderní solární technologie je slibným přístupem ke sladění ekologických a ekonomických cílů a přípravě jihoafrického vinařství na výzvy budoucnosti.

☑️ Stavba a poradenství v oblasti fotovoltaických open-space systémů

☑️ Plánování solárního parku ☑️ Realizace agrofotovoltaiky

☑️ Solární venkovní systémy s řešením dvojího použití

Xpert.Solar je vaším ideálním partnerem pro plánování, poradenství a realizaci staveb pozemních fotovoltaických systémů a zemědělských fotovoltaických projektů díky našim dlouholetým zkušenostem a odborným znalostem v odvětví solární energie. Xpert.Solar má zkušený tým profesionálů, který nabízí farmářům a investorům řešení na míru. Od analýzy místa přes finanční a právní poradenství až po technickou implementaci a monitorování, Xpert.Solar podporuje své zákazníky profesionálně a spolehlivě, aby zajistil úspěšnou a udržitelnou implementaci.

Konrad Wolfenstein

Rád posloužím jako váš osobní poradce.

Můžete mě kontaktovat vyplněním kontaktního formuláře níže nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) .

Těším se na náš společný projekt.

Xpert.Digital je centrum pro průmysl se zaměřením na digitalizaci, strojírenství, logistiku/intralogistiku a fotovoltaiku.

S naším 360° řešením pro rozvoj podnikání podporujeme známé společnosti od nových obchodů až po poprodejní služby.

Market intelligence, smarketing, automatizace marketingu, vývoj obsahu, PR, e-mailové kampaně, personalizovaná sociální média a péče o potenciální zákazníky jsou součástí našich digitálních nástrojů.

Více se dozvíte na: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus