फलों और सब्जियों के लिए कृषि-पर्यावरणीय ऊर्जा से दोहरा लाभ: कृषि-पर्यावरणीय उपकरणों की मदद से सेबों को धूप से होने वाले नुकसान से बचाएं और बिजली उत्पन्न करें।
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प्रकाशित तिथि: 29 मई, 2024 / अद्यतन तिथि: 29 मई, 2024 – लेखक: Konrad Wolfenstein

फल और सब्जियों के लिए कृषि-परमाणु ऊर्जा: सेबों को धूप से झुलसने से बचाएं और बिजली उत्पन्न करें - चित्र: Xpert.Digital
🚜🌞🍏 कृषि-फोटोवोल्टिक्स की भविष्य की क्षमता: सौर ऊर्जा और फल उत्पादन का संयोजन – पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा और बेहतर फसल।
🍎🌞 ओबेरकिर्च-नुसबैक स्थित वोलमर फल फार्म में लगभग एक वर्ष से एक अग्रणी कृषि-फोटोवोल्टिक प्रणाली कार्यरत है। लगभग 1.5 हेक्टेयर क्षेत्र में निर्मित यह प्रणाली तीन मीटर ऊंचे स्टील ढांचे पर पैनलों को स्थापित करके सेब, बेर, नाशपाती और ब्लैकबेरी की खेती को सौर ऊर्जा उत्पादन के साथ जोड़ती है। यह अभिनव तकनीक पौधों को मौसम की मार से बचाती है और साथ ही कृषि भूमि पर अतिक्रमण किए बिना पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा प्रदान करती है।.
📊🌿 यह परियोजना बाडेन-वुर्टेमबर्ग में स्थित “कृषि-ऊर्जा मॉडल क्षेत्र” का हिस्सा है और कृषि एवं ऊर्जा उत्पादन के बीच तालमेल को अनुकूलित करने के लिए वैज्ञानिक संस्थानों द्वारा इसका गहन अध्ययन किया जा रहा है। प्रारंभिक परिणाम फसल की गुणवत्ता और ऊर्जा उत्पादन में आशाजनक लाभ दर्शाते हैं, जो इस तकनीक की भविष्य की संभावनाओं को इंगित करते हैं।.
🍓🌤 बैडेन-वुर्टेमबर्ग में कृषि-फोटोवोल्टिक्स का मॉडल क्षेत्र ओबेरकिर्च-नुस्सबैक में दोहरे कृषि-पीवी भूमि उपयोग के सहक्रियात्मक प्रभावों को प्रदर्शित करता है।

बैडेन-वुर्टेमबर्ग में कृषि-फोटोवोल्टिक्स के लिए आदर्श क्षेत्र – ओबेरकिर्च-नुस्बाख में अनुसंधान सुविधा का एक हिस्सा पूरी तरह से छायादार मॉड्यूल के साथ संचालित होता है – चित्र: फ्राउनहोफर आईएसई
यूरोप के मध्य में स्थित और अपनी तकनीकी नवाचारों के लिए प्रसिद्ध जर्मनी के बाडेन-वुर्टेमबर्ग राज्य में एक उत्कृष्ट अनुसंधान परियोजना शुरू की गई है जो कृषि और ऊर्जा उत्पादन के भविष्य को महत्वपूर्ण रूप से आकार दे सकती है। "बाडेन-वुर्टेमबर्ग के लिए मॉडल रीजन एग्री-फोटोवोल्टिक्स" नामक इस पहल में 13 साझेदारों का एक संघ शामिल है, जिसका नेतृत्व प्रसिद्ध फ्रौनहोफर इंस्टीट्यूट फॉर सोलर एनर्जी सिस्टम्स आईएसई कर रहा है। यह संघ कृषि-फोटोवोल्टिक्स (एपीवी) के लिए विभिन्न पायलट संयंत्रों का निर्माण और अनुसंधान कर रहा है।.
इसके बारे में यहां अधिक जानकारी:
🌞🍎 सूरज की रोशनी से सराबोर: वोलमर फल फार्म में कृषि-फोटोवोल्टिक्स प्रणाली
🍏🚜🌞 ओबेरकिर्च-नुसबैक स्थित वोलमर फल फार्म में एक अभिनव कृषि-फोटोवोल्टिक प्रणाली लगभग एक वर्ष से कार्यरत है। यह लगभग 1.5 हेक्टेयर क्षेत्र में फैली हुई है और तीन मीटर ऊंचे स्टील ढांचे पर स्थापित है। यह प्रणाली सेब, बेर, नाशपाती और ब्लैकबेरी की खेती में सहायक है, और साथ ही कृषि भूमि का दोहन किए बिना बिजली उत्पन्न करने के साथ-साथ फलों को मौसम की मार से भी बचाती है।.
🔄🌞 अधिकतम उत्पादन के लिए चल मॉड्यूल
इस प्रणाली की एक प्रमुख विशेषता इसकी गतिशीलता और सेंसर-आधारित नियंत्रण है। स्थापित पीवी मॉड्यूल में से आधे सूर्य की स्थिति का अनुसरण करते हैं ताकि ऊर्जा उत्पादन को अधिकतम किया जा सके। शेष आधे मॉड्यूल पौधों की प्रकाश आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित होने के लिए प्रोग्राम किए गए हैं, जिससे इष्टतम वृद्धि को बढ़ावा मिलता है।.
🔧👷♂️ केहल से इंजीनियरिंग
इस अत्याधुनिक प्रणाली को इंटेक क्लीन एनर्जी द्वारा विकसित और निर्मित किया गया था। ओर्टेनौ जिले के केहल में स्थित इस कंपनी की स्थापना 20 वर्ष से अधिक समय पहले हैंसजोर्ग वोलमर द्वारा की गई थी और अब इसका प्रबंधन उनके बेटे क्रिस्टोफ वोलमर द्वारा किया जाता है।.
⚡🌿 कृषि और ऊर्जा के बीच तालमेल
यह कृषि-नवीकरणीय ऊर्जा संयंत्र बाडेन-वुर्टेमबर्ग राज्य की "मॉडल रीजन एग्री-पीवी" अनुसंधान परियोजना का हिस्सा है, जिसका उद्देश्य ऊर्जा उत्पादन और कृषि के बीच तालमेल का अध्ययन और अनुकूलन करना है। संयंत्र के आधिकारिक उद्घाटन समारोह में बाडेन-वुर्टेमबर्ग राज्य के पर्यावरण सचिव आंद्रे बाउमन भी उपस्थित थे, जिन्होंने कृषि और नवीकरणीय ऊर्जा के इस अभिनव संयोजन की सराहना की।.
📊🔬 अनुसंधान के उद्देश्य और प्रारंभिक परिणाम
इस परियोजना का मुख्य उद्देश्य सिस्टम की ऊर्जा और फल उत्पादन दोनों का विश्लेषण करना है। फ्रीबर्ग स्थित फ्राउनहोफर इंस्टीट्यूट फॉर सोलर एनर्जी सिस्टम्स (आईएसई) उत्पादित बिजली के मूल्यांकन के लिए जिम्मेदार है, जबकि कार्लज़ूहे के पास स्थित ऑगस्टेनबर्ग एग्रीकल्चरल टेक्नोलॉजी सेंटर (एलटीजेड) पीवी मॉड्यूल के नीचे फलों के विकास की जांच कर रहा है।.
🌡️🍏 पहले वर्ष के बाद सकारात्मक प्रतिक्रियाएँ
पहले ही साल में सकारात्मक परिणाम देखने को मिले। एलटीजेड (कृषि प्रौद्योगिकी केंद्र) के शोधकर्ता नियमित रूप से बाग का दौरा करते हैं और उन्होंने पाया है कि मॉड्यूल लगे हुए बागों में तापमान में उतार-चढ़ाव मॉड्यूल रहित संदर्भ भूखंडों की तुलना में कम है। एलटीजेड की ग्रेटा ओट के अनुसार, इससे अधिक बिक्री योग्य सेबों का उत्पादन हुआ है। हालांकि रोगों या कीटों के संबंध में अभी तक कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं देखा गया है, लेकिन विश्वसनीय परिणाम प्राप्त करने के लिए कई वर्षों के शोध की आवश्यकता है।.
🌳🍑 मौके पर अनुभव और अवलोकन
हंसजोर्ग वोलमर ने स्वयं भी अपने संदर्भ भूखंडों की तुलना में महत्वपूर्ण अंतर देखे। सौर पैनल मॉड्यूल के नीचे की मिट्टी गर्मियों में अधिक ढीली थी और जल्दी सूखती नहीं थी। इसके अलावा, पौधों की पत्तियां अधिक हरी और जीवंत थीं। बेर में विशेष रूप से उल्लेखनीय अंतर देखा गया। मॉड्यूल के नीचे उगाए गए ये फल गर्मी के तनाव से अप्रभावित रहे और इसलिए अधिक मजबूत थे। सेब के बारे में उन्होंने बताया कि हालांकि उन्हें एक सप्ताह बाद काटा जा सकता था, लेकिन उन पर धूप या ओलों का कोई प्रभाव नहीं पड़ा।.
🌟⚖️ कृषि और ऊर्जा दोनों के लिए लाभकारी स्थिति
वोलमर फल फार्म में कृषि-वोल्टेइक प्रणाली एक लाभकारी स्थिति प्रस्तुत करती है, जो ऊर्जा उत्पादन में योगदान देने के साथ-साथ फलों की पैदावार भी बढ़ाती है। ये सौर मॉड्यूल फलों को भारी बारिश, ओलों और तेज धूप से बचाते हैं, साथ ही तापमान का समान वितरण सुनिश्चित करते हैं, जिससे फसल की गुणवत्ता में सुधार होता है।.
🚜🌲 कृषि के भविष्य की संभावनाएं
कृषि के भविष्य के लिए इस तकनीक में अपार संभावनाएं हैं। कृषि-परमाणु ऊर्जा प्रणालियों का उपयोग करके किसान न केवल अपनी पैदावार बढ़ा सकते हैं, बल्कि पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों पर अपनी निर्भरता भी कम कर सकते हैं। इसके अलावा, भूमि का यह दोहरा उपयोग भूमि उपयोग को अधिक कुशल बनाकर और ग्रीनहाउस गैसों को कम करने में योगदान देकर पारिस्थितिक लाभ भी प्रदान करता है।.
📈🌐 क्षेत्रीय और वैश्विक परिप्रेक्ष्यों का मॉडल
ओबेरकिर्च-नुसबैक में इस परियोजना की सफलता अन्य क्षेत्रों के लिए एक आदर्श बन सकती है, विशेषकर उन क्षेत्रों के लिए जो चरम मौसम की स्थितियों से जूझ रहे हैं या फल और सब्जियों की खेती के लिए बड़े क्षेत्रों का उपयोग करते हैं। इस तकनीक की अनुकूलनीयता और विस्तारशीलता से कृषि उत्पादन और सतत ऊर्जा उत्पादन दोनों को बढ़ावा देने के लिए विश्व भर में समान प्रणालियों को लागू करना संभव हो सकता है।.
📚🌱 जागरूकता बढ़ाना और सरकारी अनुदान प्राप्त करना
इसके अलावा, कृषि-पर्यावरणीय ऊर्जा जैसी नवोन्मेषी प्रौद्योगिकियां पारंपरिक कृषि पद्धतियों में नवीकरणीय ऊर्जा के एकीकरण के प्रति जागरूकता बढ़ाने में सहायक हो सकती हैं। सरकारी सहायता कार्यक्रम और सब्सिडी ऐसी प्रणालियों के उपयोग को और बढ़ावा दे सकते हैं, जिससे अधिक पर्यावरण अनुकूल और टिकाऊ कृषि को समर्थन मिलेगा।.
🔬🏫 अनुसंधान और शिक्षा
इसके अलावा, कृषि-पर्यावरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकी अनुसंधान और शिक्षा के क्षेत्र में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। फ्राउनहोफर आईएसई और एलटीजेड जैसे वैज्ञानिक एवं अनुसंधान संस्थानों की भागीदारी से ऐसे नए ज्ञान का विकास संभव हो पाता है जो इन प्रणालियों के सुधार और अनुकूलन में योगदान देता है। किसानों, वैज्ञानिकों और इंजीनियरों के बीच ज्ञान का आदान-प्रदान और सहयोग इस प्रौद्योगिकी की पूर्ण क्षमता को साकार करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।.
🌍🌿 वैश्विक चुनौतियों में योगदान
कुल मिलाकर, वोलमर फल फार्म में स्थापित कृषि-ऊर्जा प्रणाली यह दर्शाती है कि किस प्रकार नवोन्मेषी प्रौद्योगिकियाँ कृषि और ऊर्जा उत्पादन में वैश्विक चुनौतियों का समाधान करने में योगदान दे सकती हैं। यह एक दूरदर्शी समाधान है जो किसानों के जीवन स्तर और आर्थिक स्थिति में सुधार करते हुए पर्यावरण संरक्षण में भी महत्वपूर्ण योगदान देता है। ऐसी प्रणालियों के आगे के अनुसंधान और विकास से भविष्य की कृषि को अधिक टिकाऊ और लचीला बनाया जा सकता है, जिससे यह जलवायु परिवर्तन और बढ़ती वैश्विक जनसंख्या की चुनौतियों का सफलतापूर्वक सामना कर सकेगी।.
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☀️🌿 कृषि-फोटोवोल्टिक्स: फल उगाने के लिए एक लाभकारी समाधान
🌞 कृषि-पर्यावरणीय मॉड्यूल के माध्यम से धूप से होने वाले झुलसन से सुरक्षा और अतिरिक्त पैदावार
कृषि क्षेत्र को अनेक चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। भीषण गर्मी, मूसलाधार बारिश और ओलावृष्टि जैसी चरम मौसमी घटनाएं फसलों को अक्सर खतरे में डालती हैं और पौधों को गंभीर रूप से नुकसान पहुंचाती हैं। फलों की खेती में धूप से होने वाला नुकसान विशेष रूप से व्यापक है, क्योंकि फल सीधी धूप से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। ऐसे में, कृषि-फोटोवोल्टिक्स (एग्री-पीवी) एक अभिनव समाधान प्रदान कर सकता है जो न केवल पौधों की रक्षा करता है बल्कि साथ ही नवीकरणीय ऊर्जा भी प्रदान करता है।.
ओबेरकिर्च-नुसबैक के अंशकालिक किसान हंसजोर्ग वोलमर को कृषि-पर्यावरणीय ऊर्जा के साथ पहले से ही सकारात्मक अनुभव प्राप्त हैं। अपने बाग में, वे पौधों के ऊपर सौर पैनल लगाते हैं। ये पैनल दोहरा लाभ प्रदान करते हैं: ये न केवल बिजली उत्पन्न करते हैं बल्कि पौधों को अत्यधिक धूप से भी बचाते हैं। वोलमर गर्व से बताते हैं, "हमें बहुत अच्छी पैदावार मिली और एक भी सेब धूप से झुलसा नहीं।" वे आगे कहते हैं कि पैनलों के बिना नियंत्रण वाले भूखंड में सेब धूप से झुलस गए थे।.
🌱 बेहतर मिट्टी की स्थिति और स्वस्थ पौधे
कृषि-वोल्टेइक मॉड्यूल के सकारात्मक प्रभाव धूप से बचाव तक ही सीमित नहीं हैं। वोलमर ने देखा कि गर्मियों में उनके खेतों की मिट्टी अधिक ढीली रहती थी और जल्दी सूखती नहीं थी। इन परिणामों का कारण सौर पैनलों द्वारा डाली गई छाया है, जो मिट्टी पर सीधी धूप को कम करती है और इस प्रकार वाष्पीकरण को घटाती है। पौधों का स्वास्थ्य भी बेहतर हुआ। वोलमर ने बताया कि असुरक्षित क्षेत्र की तुलना में पौधों की पत्तियां अधिक हरी और जीवंत दिखाई दे रही थीं।.
विशेष रूप से बेर जैसे नाजुक फलों में महत्वपूर्ण अंतर देखा गया। छाया में रखे बेर गर्मी के तनाव से बचे रहे और इसलिए उनमें बेहतर सुधार और विकास हुआ। सेबों को भी छाया का लाभ मिला, हालांकि उनकी कटाई एक सप्ताह बाद हुई। किसान ने बताया, "उन पर धूप का असर नहीं हुआ और न ही ओलों से कोई नुकसान हुआ।".
🍎 सेबों पर धूप से होने वाले जलने के कारण
सेबों में सनबर्न मुख्य रूप से अत्यधिक गर्मी और तेज धूप के कारण होता है। उच्च ऊर्जा वाली यूवी-बी किरणें इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। जब फल की सतह का तापमान 52 डिग्री सेल्सियस से ऊपर हो जाता है, तो सनबर्न नेक्रोसिस विकसित हो जाता है। यह क्षति गर्मी के कारण होती है और सूर्य की रोशनी की तीव्रता से स्वतंत्र होती है। उच्च तापमान के कारण फल में प्रोटीन का जमाव हो जाता है, जिससे कोशिकाएं नष्ट हो जाती हैं। इसके परिणामस्वरूप भूरापन आ जाता है और कोशिका परतें ढह जाती हैं - नेक्रोसिस हो जाता है, जो कॉर्की हो सकता है या फफूंद के बीजाणुओं के संक्रमण के कारण सड़ना शुरू हो सकता है।.
सेब की खेती में धूप से झुलसने जैसी भूरी रंगत भी अक्सर देखी जाती है। ऐसा तब होता है जब सतह का तापमान 46 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो जाता है और साथ ही धूप भी तेज हो जाती है। क्षतिग्रस्त हिस्सा फल की सतह पर फैल सकता है और भंडारण के दौरान गूदे को भी प्रभावित कर सकता है।.
क्षति का एक अन्य रूप प्रकाश-ऑक्सीकरण है, जो तीव्र विकिरण से उत्पन्न होता है। प्रकाश और तापमान की तीव्रता में अचानक और अत्यधिक उतार-चढ़ाव होने पर यह कम तापमान पर भी हो सकता है। इसके परिणामस्वरूप होने वाली क्षति तापमान पर कम और प्रकाश की तीव्रता पर अधिक निर्भर करती है।.
🛡️ कृषि-पराबैंगनी सुरक्षा तंत्र के रूप में
कृषि-वोल्टेइक प्रणालियाँ इन विविध समस्याओं का समाधान प्रस्तुत करती हैं। पौधों को अर्ध-पारदर्शी सौर मॉड्यूल से ढकने से एक साथ कई लाभ प्राप्त किए जा सकते हैं। सौर ऊर्जा उत्पन्न करने के अलावा, ये मॉड्यूल पौधों को अत्यधिक धूप और गर्मी से बचाते हैं। साथ ही, ये भारी बारिश और ओलों से होने वाले नुकसान से भी सुरक्षा प्रदान करते हैं, जो कि बढ़ते चरम मौसमों के समय में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।.
कृषि-पर्यावरण मॉड्यूल का यह सुरक्षात्मक प्रभाव हंसजोर्ग वोलमर द्वारा देखे गए बेहतर मृदा संरचना और स्वस्थ पौधों की व्याख्या भी करता है। कम ताप तनाव और वाष्पीकरण से पौधे क्षति और रोगों के प्रति कम संवेदनशील होते हैं। मिट्टी लंबे समय तक नम और ढीली रहती है, जिससे जड़ों का विकास और पोषक तत्वों का अवशोषण बेहतर होता है।.
💰 कृषि-पर्यावरणीय परियोजनाओं के आर्थिक लाभ
कृषि संबंधी लाभों के अलावा, कृषि-सौर ऊर्जा प्रणालियाँ आर्थिक प्रोत्साहन भी प्रदान करती हैं। उत्पादित सौर ऊर्जा का उपयोग सीधे खेत में किया जा सकता है या इसे सार्वजनिक ग्रिड में जोड़ा जा सकता है। इससे किसानों के लिए आय के अतिरिक्त स्रोत बनते हैं, जो उनके कार्यों की आर्थिक स्थिरता और सुरक्षा में योगदान करते हैं। भूमि का यह दोहरा उपयोग - कृषि उत्पादन और ऊर्जा उत्पादन - कृषि-सौर ऊर्जा को एक विशेष रूप से कुशल और टिकाऊ समाधान बनाता है।.
🔮 भविष्य की संभावनाएं और आगे के विकास
कृषि-वोल्टेइक तकनीक का अनुप्रयोग अभी प्रारंभिक अवस्था में है, लेकिन अब तक के परिणाम आशाजनक हैं। भविष्य में मॉड्यूल को अनुकूलित करने और उन्हें विभिन्न कृषि प्रणालियों में एकीकृत करने पर ध्यान केंद्रित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, प्रकाश संचरण को बेहतर ढंग से नियंत्रित करने और संबंधित पौधों की आवश्यकताओं के अनुसार इसे अनुकूलित करने के लिए अर्ध-पारदर्शी मॉड्यूल को और विकसित किया जा सकता है।.
कृषि-पर्यावरण ऊर्जा को ड्रिप सिंचाई या भूमि आवरण के उपयोग जैसी अन्य टिकाऊ कृषि तकनीकों के साथ मिलाकर इसकी दक्षता और लाभों को और भी बढ़ाया जा सकता है। चल रहे अनुसंधान और प्रायोगिक परियोजनाएं व्यावहारिक अनुभव को व्यवस्थित रूप से विस्तारित और बेहतर बनाएंगी।.
⚙️ चुनौतियाँ और समाधान
कई फायदों के बावजूद, कृषि-ऊर्जा प्रणालियों को लागू करते समय कुछ चुनौतियों का भी ध्यान रखना आवश्यक है। निवेश लागत अक्सर अधिक होती है, और योजना एवं स्थापना के लिए विशेष विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, कृषि उपयोग और ऊर्जा उत्पादन के बीच संतुलन सुनिश्चित करने के लिए स्थानों का सावधानीपूर्वक चयन और अनुकूलन करना आवश्यक है।.
वित्तपोषण कार्यक्रम और वित्तीय प्रोत्साहन प्रारंभिक निवेश को कम करके और इन प्रौद्योगिकियों तक पहुंच को सुगम बनाकर मदद कर सकते हैं। किसानों के लिए ज्ञान का हस्तांतरण और प्रशिक्षण भी कृषि-पर्यावरणीय ऊर्जा की स्वीकृति और उपयोग को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।.
🔍 सौर ऊर्जा उत्पादन और पौध संरक्षण का संयोजन
कृषि-फोटोवोल्टिक्स आधुनिक फल उत्पादन की चुनौतियों का एक आशाजनक समाधान प्रस्तुत करता है। सौर ऊर्जा उत्पादन और फसल संरक्षण का संयोजन कई ऐसे लाभ प्रदान करता है जो पारिस्थितिक और आर्थिक दोनों दृष्टियों से महत्वपूर्ण हैं। कृषि-फोटोवोल्टिक्स का उपयोग करके, हंसजोर्ग वोलमर जैसे किसान अपनी पैदावार सुनिश्चित कर सकते हैं, पौधों के स्वास्थ्य में सुधार कर सकते हैं और साथ ही साथ सतत ऊर्जा उत्पादन में योगदान दे सकते हैं।.
सकारात्मक प्रतिक्रिया और देखे गए प्रभाव इस तकनीक की क्षमता को रेखांकित करते हैं। इसलिए, कृषि-सौर ऊर्जा भविष्य में टिकाऊ कृषि में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है और जलवायु परिवर्तन और वैश्विक खाद्य सुरक्षा की चुनौतियों से निपटने में मदद कर सकती है। कृषि और सौर ऊर्जा के सहक्रियात्मक प्रभाव प्राकृतिक संसाधनों के कुशल और पर्यावरण के अनुकूल उपयोग के लिए नए दृष्टिकोण खोलते हैं।.
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