Příručka pro projekty Agri-Photovoltaics (AgriPV) – Až o 60 procent vyšší výnosy plodin

Potenciál agrofotovoltaických (AgriPV) projektů v posledních letech získává stále větší pozornost. AgriPV kombinuje zemědělské využití s ​​výrobou solární energie, což může nejen zvýšit zemědělské výnosy, ale také přispět ke globální energetické transformaci. SolarPower Europe, evropské sdružení pro solární energii, vyvinulo ve spolupráci se zemědělským sektorem komplexní příručku, která podrobně popisuje příležitosti, výhody a výzvy této technologie pro zemědělství.

Výhody a příležitosti agrofotovoltaiky

Zvýšené výnosy plodin a kvalita půdy

AgriPV nabízí potenciál zvýšit výnosy plodin až o 60 procent – ​​což je impozantní číslo, které závisí na druhu plodiny, ročním období, regionálním klimatu a specifických podmínkách fotovoltaických systémů. Solární panely chrání rostliny před extrémními povětrnostními podmínkami, což může vést ke stabilnějším výnosům plodin. Pod solárními panely existuje mikroklima, které chrání půdu před nadměrným slunečním zářením a reguluje teplotu půdy. Během chladných období může teplota půdy stoupnout až o 7 stupňů Celsia, zatímco během teplejších období může klesnout až o 6 stupňů Celsia. Tato regulace teploty má pozitivní vliv na kvalitu půdy a může podpořit vitalitu rostlin.

Zvýšené ukládání uhlíku a zadržování vody

Další výhodou agrofotoapatických systémů je až 80% nárůst ukládání uhlíku v půdě, zejména u projektů na pastvinách. To aktivně přispívá k ochraně klimatu, protože uhlík vázaný v půdě se dlouhodobě odstraňuje z koloběhu. Z agrofotoapatických projektů těží i zadržování vody. Meziřádkové a vyvýšené fotovoltaické systémy mohou zvýšit zadržování vody o 20 až 30 procent, což je klíčový faktor v době rostoucího nedostatku vody.

Podpora biodiverzity a populací opylovačů

Dalším pozitivním vedlejším účinkem je zvýšená přítomnost opylovačů v blízkosti fotovoltaických systémů. Studie ukazují až 60% nárůst aktivity opylovačů v projektech agroPV. To nejen podporuje produkci rostlin, ale také přispívá k zachování biodiverzity.

Další zdroje příjmů pro zemědělce

Agro-PV nabízí zemědělcům atraktivní dodatečné zdroje příjmů. Patří mezi ně platby za pronájem od developerů projektů a přímé poskytování zemědělské infrastruktury. V mnoha případech agro-PV systémy také snižují náklady na elektřinu pro farmy. Instalací solárních panelů na ornou půdu, skleníky nebo pastviny mohou zemědělci generovat udržitelné dodatečné příjmy a snižovat své provozní náklady.

Příručka dále představuje různé obchodní modely a zdroje příjmů. Patří mezi ně modely pronájmu, provozní modely a hybridní struktury, které kombinují zájmy zemědělců a investorů. Zemědělec může buď vystupovat jako vlastník systému, nebo pronajmout svou půdu společnostem, které provozují fotovoltaické systémy a prodávají vyrobenou elektřinu.

Prototypy a příklady aplikací

Příručka popisuje deset prototypů agrofotoapatických systémů přizpůsobených různým zemědělským oblastem a typům využití půdy. Tyto prototypy zahrnují aplikace na orné půdě a trvalých plodinách, trvalých travních porostech, ve sklenících a na krytých plochách s vyvýšenými fotovoltaickými systémy. Každý prototyp je doprovázen obchodním zhodnocením, které nastiňuje ekonomické přínosy, dopad na zemědělství a životní prostředí a případovou studií. Rozmanitost těchto prototypů umožňuje implementovat agrofotoapatické systémy prakticky ve všech zemědělských kontextech, od intenzivního zemědělství až po extenzivní pastvu.

Jedním z příkladů takového prototypu je integrace fotovoltaických (FV) systémů do skleníků. Tyto systémy chrání rostliny před extrémními povětrnostními podmínkami a zároveň poskytují efektivní způsob, jak uspokojit vlastní energetické potřeby skleníku. Další prototyp zahrnuje vyvýšené systémy na pastvinách, které umožňují zvířatům ochladit se ve stínu modulů, zatímco zemědělec těží z dodatečného příjmu.

Rámcové podmínky a politická podpora

Pro široké přijetí agrofotoaparátu je nezbytná odpovídající politická podpora. Příručka zdůrazňuje, že agrofotoaparát může být úspěšný ve všech oblastech pouze tehdy, pokud budou zavedeny jasné právní rámce, které podpoří integraci zemědělství a obnovitelných zdrojů energie. Patří mezi ně mimo jiné zjednodušení postupů při připojování k síti a povolování. K vytvoření vhodného rámce by mohla přispět větší spolupráce mezi ministerstvy zemědělství a energetiky.

Společnost Solarpower Europe apeluje na tvůrce politik, aby zajistili, že zemědělci provozující agrofotovoltaické systémy budou mít i nadále přístup k přímým platbám v rámci společné zemědělské politiky (SZP). Tyto platby jsou pro mnoho zemědělců životně důležitým zdrojem příjmů a jejich poskytování by nemělo být ohroženo integrací fotovoltaických systémů na zemědělské půdě.

Dalším důležitým bodem je zavedení specifických pobídek pro zemědělce zapojené do projektů AgriPV. Ty by mohly mít podobu daňových úlev, dotací na instalaci fotovoltaických systémů nebo speciálních podpůrných programů. Zásadní je také zlepšení sběru a analýzy dat pro posouzení dopadu AgriPV na životní prostředí. To zahrnuje systematický sběr dat o sekvestraci uhlíku, zadržování vody a biodiverzitě v projektech AgriPV.

Výzvy a řešení

Navzdory četným výhodám a příležitostem, které agrovoltaika nabízí, existují i ​​výzvy, které nelze ignorovat. Klíčovou výzvou je využití půdy. V hustě osídlených zemích, jako je Německo, je přístup k vhodné zemědělské půdě omezený. Proto je nezbytné komplexní plánování a pečlivé posouzení zemědělského a energetického využití.

Další problematickou oblastí jsou vysoké počáteční investice potřebné k instalaci fotovoltaických systémů. Přestože jsou dlouhodobé ekonomické přínosy slibné, mnoha zemědělcům chybí potřebný počáteční kapitál k samostatné realizaci agroPV projektů. Tento problém by mohly řešit veřejné programy a možnosti financování.

Budoucí vyhlídky a potenciál AgriPV

Agro-PV má potenciál stát se klíčovou technologií pro udržitelné zemědělství budoucnosti. Tato technologie nejen nabízí příležitost učinit farmy odolnějšími vůči klimatickým výkyvům, ale může také významně přispět k energetické transformaci. S rostoucí poptávkou po obnovitelných zdrojích energie a současnou potřebou optimalizovat využívání zemědělské půdy čelí Agro-PV slibné budoucnosti.

Aby bylo možné plně využít potenciál agroPV, je zásadní, aby farmy byly vybaveny potřebnými informacemi a nástroji. Zemědělci by měli dostávat jasné informace o technických a ekonomických aspektech projektů agroPV a měli by mít přístup k poradenství a podpoře. Poskytnutí komplexní příručky, jako je ta od Solarpower Europe, významně přispívá k vzdělávání zemědělců o možnostech agroPV a usnadňuje jejich vstup do této inovativní technologie.

Solární energie na zemědělské půdě

Agri-PV je více než jen technologie pro výrobu solární energie na zemědělské půdě – je to přístup, který inovativně kombinuje zemědělství a výrobu energie, a tím zásadně přispívá k udržitelnému rozvoji. Tím, že zemědělcům dávají možnost využívat svou půdu jak pro zemědělství, tak pro výrobu energie, mohou diverzifikovat své zdroje příjmů a zároveň snížit dopad své činnosti na životní prostředí.

Budoucnost agrofotovoltaiky však významně závisí na politických rámcích, ekonomických pobídkách a ochotě zemědělců tuto novou formu zemědělství přijmout. Pokud budou tyto podmínky splněny, agrofotovoltaika by se mohla stát klíčovým pilířem udržitelného zemědělství a energetické transformace.

Souvisí s tím:

• Stavba fotovoltaického (PV) pozemního systému nebo agrofotovoltaického (agro-PV) systému - plánování a instalace s Xpert - Co musím vzít v úvahu?
• Časopis o fotovoltaice – Solarpower Europe vydává průvodce agrofotovoltaikou

Agrofotovoltaika (AgriPV) představuje slibnou inovaci, která kombinuje výrobu energie z obnovitelných zdrojů se zemědělskou produkcí. Tato technologie umožňuje využívat zemědělskou půdu jak pro produkci potravin, tak pro výrobu solární energie. Společnost SolarPower Europe ve spolupráci se zemědělským sektorem vyvinula komplexní příručku, která popisuje výhody, výzvy a potenciál této technologie. Tento článek se blíže zabývá příručkou a představuje další informace a perspektivy týkající se AgriPV.

Výhody agrofotovoltaiky

Jednou z nejvýznamnějších výhod AgriPV je potenciál podstatně zvýšit výnosy plodin. Příručka zdůrazňuje, že za určitých podmínek je možné zvýšit výnos až o 60 procent. Toto zvýšení závisí na řadě faktorů, včetně druhu pěstovaných plodin, ročního období, regionálního klimatu a konkrétního fotovoltaického systému. Fotovoltaické moduly mohou například poskytovat stín a chránit rostliny před extrémním horkem, což je obzvláště výhodné v horkých letních měsících. Zároveň se teplota půdy může v chladnějších obdobích zvýšit až o 7 stupňů Celsia, což v chladnějších měsících podporuje růst. Naopak v teplejších obdobích může teplota půdy v důsledku stínu modulů klesnout až o 6 stupňů Celsia, což může mít také pozitivní vliv na růst rostlin.

Další významnou výhodou je zlepšení kvality půdy. Podle příručky mohou fotovoltaické projekty na pastvinách vést ke zvýšení ukládání uhlíku v půdě až o 80 procent. Toto zvýšené ukládání uhlíku nejen přispívá ke zlepšení úrodnosti půdy, ale hraje také důležitou roli v boji proti změně klimatu, protože v půdě se váže více uhlíku.

Dále je u meziřádkových a vyvýšených fotovoltaických systémů pozorován 20 až 30procentní nárůst zadržování vody. Tyto systémy umožňují půdě ukládat více vody, což je obzvláště výhodné v oblastech s nepravidelnými srážkami nebo prodlouženými obdobími sucha. Jeden projekt navíc zaznamenal 60procentní nárůst přítomnosti opylovačů. Opylovači, jako jsou včely, jsou nezbytní pro mnoho zemědělských plodin a jejich zvýšená přítomnost může také vést k vyšším výnosům plodin.

Ekonomické výhody pro zemědělce

Kromě ekologických výhod nabízí agrofotovoltaika (AgriPV) zemědělcům také významné ekonomické příležitosti. Tato příručka popisuje různé způsoby, jak mohou zemědělci generovat dodatečné příjmy prostřednictvím agrofotovoltaických projektů. Jednou z možností je příjem leasingových plateb od developerů, kteří chtějí na svých pozemcích instalovat fotovoltaické systémy. Tyto leasingové platby mohou zemědělcům poskytnout stabilní zdroj příjmů a pomoci jim diverzifikovat jejich finanční rizika.

Další ekonomická výhoda vyplývá z přímého poskytování zemědělské infrastruktury vývojáři fotovoltaických systémů. To může zahrnovat například výstavbu zavlažovacích systémů nebo skladovacích zařízení, které prospívají zemědělcům a snižují jejich výrobní náklady.

V neposlední řadě mohou zemědělci snížit své vlastní náklady na energii využitím solární energie, kterou vyrábějí, nebo dokonce dodávat přebytečnou elektřinu do sítě a tím generovat další příjem. To představuje významnou výhodu, zejména v době rostoucích cen energií.

Různé modely a prototypy

Příručka představuje různé modely vlastnictví, obchodní struktury a zdroje příjmů pro agrivoltaiku. Popisuje deset různých prototypů přizpůsobených různým typům zemědělské půdy. Tyto prototypy zahrnují projekty na orné půdě, trvalé kultury, jako jsou sady nebo vinice, a trvalé travní porosty. Zohledněny jsou také kryté plochy s vyvýšenými fotovoltaickými systémy nebo intersticiálními systémy s pastvou hospodářských zvířat nebo bez ní.

Zvláštní pozornost je věnována ekologickým fotovoltaickým iniciativám a instalaci fotovoltaických systémů ve sklenících nebo na zemědělských budovách, jako jsou stodoly nebo stáje. Tato rozmanitost modelů ukazuje, že agrofotovoltaiku lze flexibilně přizpůsobit různým zemědělským podmínkám.

Zpráva představuje podrobný obchodní případ pro každý prototyp a analyzuje jeho ekonomické i environmentální dopady na zemědělství. Příručka dále obsahuje případové studie úspěšných projektů z různých regionů Evropy s praktickými příklady.

Výzvy a nezbytné rámcové podmínky

Navzdory četným výhodám představuje realizace agroPV projektů také výzvy. Klíčovou výzvou je zajistit, aby zemědělci měli potřebné nástroje a pobídky k účasti na takových projektech. To zahrnuje mimo jiné zjednodušení připojení solárních systémů k síti a zefektivnění plánovacích a povolovacích postupů.

Dalším důležitým bodem je zavedení systémů odměňování určených k podpoře úzké spolupráce mezi zemědělstvím a obnovitelnými zdroji energie. „Abychom plně využili potenciál agrosolární energie,“ uvádí se v příručce, „musíme zajistit, aby zemědělci měli nástroje a pobídky k účasti.“ To vyžaduje jasné předpisy a podporu ze strany tvůrců politik.

Společnost SolarPower Europe proto vyzývá tvůrce politik, aby objasnili, že zemědělci provozující agroPV systémy budou mít i nadále přístup k přímým platbám v rámci společné zemědělské politiky (SZP). Pro mnoho zemědělců v Evropě je to klíčový bod, protože tyto platby často tvoří významnou část jejich příjmů.

Společnost SolarPower Europe dále požaduje specifické pobídky pro zemědělce k účasti v zemědělsko-fotovoltaických projektech a také lepší sběr dat o jejich dopadech na ukládání uhlíku, zadržování vody a biodiverzitu. Pro hodnocení a optimalizaci dlouhodobého úspěchu takových projektů je klíčový spolehlivý datový základ.

Situace výhodná pro zemědělství i energetický sektor

Vzhledem k rostoucímu tlaku na zemědělskou půdu v ​​důsledku rostoucí populace a změny klimatu nabízí tato technologie způsob, jak udržitelně intenzovat zemědělství bez dodatečné spotřeby půdy.

Agrofotalatika by mohla hrát klíčovou roli, zejména v regionech s intenzivním slunečním zářením, jako je jižní Evropa nebo Afrika. Zde by solární elektrárny mohly nejen přispět k výrobě elektřiny, ale také pomoci zmírnit nedostatek vody a zároveň dosáhnout vyšších výnosů plodin.

Celkově vzato příručka SolarPower Europe působivě ukazuje, že AgriPV představuje výhodnou situaci pro zemědělství i energetický sektor – za předpokladu, že budou vytvořeny vhodné politické rámce a zemědělci získají dostatečnou podporu při realizaci takových projektů.

Kombinace ekologických výhod, jako je lepší zadržování vody a ukládání uhlíku, a ekonomických výhod, jako jsou dodatečné zdroje příjmů, činí z AgriPV slibné řešení pro udržitelnější budoucnost zemědělství.

Vhodné pro:

• Dvojitá sklizeň pod sluncem s agrofotovoltaikou: Synergie agro-PV systémů a moderního zemědělství
• Agrofotovoltaika v BW (Ba-Wü): Třetí pilotní závod v modelovém regionu Agri-PV pěstování bobulí s uzavřeným vodním cyklem