Al wist? Agri-PV heeft zich ontwikkeld uit de technologie voor zonne-parkeerplaatsen met gedeeltelijke transparante zonnemodules

Agri-fotovoltaïsche energie: de toekomst van landbouw en energieproductie

Agri-fotovoltaïsche energie (Agri-PV) is een toekomstgerichte technologie met het potentieel om de uitdagingen van een groeiende wereldbevolking en een toenemende energievraag aan te pakken. Door op innovatieve wijze agrarisch gebruik en de opwekking van hernieuwbare energie op hetzelfde land te combineren, kunnen waardevolle synergieën worden gecreëerd. Dit concept is oorspronkelijk geïnspireerd op de technologie van zonneparkeerplaatsen, die gebruikmaken van semi-transparante zonnepanelen. Tegenwoordig wordt Agri-PV beschouwd als een sleuteltechnologie voor een duurzame toekomst.

Oorsprong van agri-fotovoltaïsche systemen

De oorsprong van agri-PV gaat terug tot de ontwikkeling van het bedekken van verharde parkeerplaatsen met zonnepanelen. Het doel was om de ruimte voor twee doeleinden te gebruiken: schaduw bieden aan geparkeerde voertuigen en tegelijkertijd elektriciteit opwekken met zonne-energie. Semi-transparante zonnepanelen, die slechts een deel van het licht absorberen, bleken een efficiënte oplossing. Dit principe werd vervolgens toegepast in de landbouw om vergelijkbare voordelen te behalen.

In de landbouw maken semi-transparante modules het mogelijk om de zonnestraling te reguleren, waardoor planten worden beschermd tegen schadelijke hittestress en tegelijkertijd voldoende licht ontvangen. Een onderzoek naar de potentiële toepassing van fotovoltaïsche systemen in de landbouw heeft bijvoorbeeld aangetoond dat deze technologie zowel de opbrengst als de kwaliteit kan verbeteren en tegelijkertijd hernieuwbare energie kan opwekken.

Voordelen van fotovoltaïsche systemen in de landbouw

Agri-PV biedt tal van voordelen ten opzichte van conventionele zonneparken en puur agrarisch gebruik:

• Efficiënt landgebruik: In regio's met beperkte landbeschikbaarheid kunnen agri-PV-systemen het mogelijk maken om land dubbel te gebruiken voor energie- en voedselproductie.
• Bescherming tegen extreme weersomstandigheden: Zonnepanelen kunnen planten beschermen tegen intense zonneschijn, hagel of hevige regen, waardoor oogstverliezen worden beperkt.
• Waterbesparing: Door de planten te beschermen tegen de zon, kan de waterbehoefte tot wel 20% worden verminderd.
• Extra inkomstenbron: Boeren kunnen een stabiele bron van inkomsten genereren en de energiekosten van hun bedrijf verlagen door elektriciteit te verkopen.
• Klimaatbescherming: Agri-PV ondersteunt de uitbreiding van hernieuwbare energiebronnen en draagt ​​bij aan de vermindering van broeikasgasemissies.
• Biodiversiteit: Het ontwerp van agri-PV-systemen kan specifiek habitats creëren voor insecten en andere dieren.
• Bescherming tegen bodemerosie: Zonnepanelen verminderen wind- en watererosie op landbouwgrond.
• Regenwateropvang: Sommige agrarische PV-systemen zijn ontworpen om regenwater op te vangen en op te slaan voor irrigatie.
• Minder gebruik van bestrijdingsmiddelen: Door een microklimaat onder de modules te creëren, kan de plaagdruk worden verminderd.
• Aanpassing aan klimaatverandering: Agri-PV beschermt planten tegen overmatig zonlicht en andere extreme weersomstandigheden.

Technologische innovaties in de agrarische PV-sector

Een cruciaal aspect in de ontwikkeling van agri-PV-systemen is het optimaliseren van de lichtdoorlatendheid en het rendement van de zonnepanelen. Hiervoor worden diverse technologieën gebruikt:

• Semi-transparante modules: Deze laten voldoende licht door voor fotosynthese en wekken tegelijkertijd elektriciteit op.
• Bifaciale modules: Deze modules benutten zowel direct zonlicht als gereflecteerd licht om de energieopwekking te maximaliseren.
• Organische zonnecellen: Flexibele en dunne zonnecellen die in verschillende transparantiegraden geproduceerd kunnen worden en bij uitstek geschikt zijn voor agrarische constructies.
• Aanpassing aan regionale omstandigheden: Onderzoekers ontwikkelen algoritmes om de lichtdoorlatendheid van de modules aan te passen aan specifieke klimatologische omstandigheden en plantbehoeften.

Daarnaast wordt er gewerkt aan de koeling van de modules, aangezien een betere luchtstroom de efficiëntie kan verhogen en de levensduur kan verlengen.

Verschillende ontwerpen en toepassingen

Agri-PV-systemen kunnen in verschillende categorieën worden ingedeeld, afhankelijk van de agrarische behoeften:

• Verhoogde systemen: De modules zijn gemonteerd op hoge constructies, waardoor landbouwmachines er zonder problemen onder kunnen werken. Deze systemen zijn bijzonder geschikt voor de teelt van fruit en bessen.
• Systemen op grondniveau: De modules zijn in rijen opgesteld, met voldoende ruimte voor landbouwmachines. Ze zijn ideaal voor gewassen zoals tarwe of maïs.
• Geïntegreerde systemen: De modules worden geïntegreerd in bestaande structuren, zoals kassen. Dit maakt optimaal gebruik van de bestaande infrastructuur mogelijk.

Het gebruik van transparante en organische zonnecellen

Transparante en organische zonnecellen zijn sleuteltechnologieën voor de verdere ontwikkeling van agri-PV. Ze bieden een hoge ontwerpflexibiliteit en maken een betere aanpassing aan de behoeften van planten mogelijk. Transparante zonnecellen kunnen bijvoorbeeld in kassen worden gebruikt om zonlicht te filteren en tegelijkertijd elektriciteit op te wekken. Organische zonnecellen bieden, dankzij hun flexibiliteit, nieuwe mogelijkheden, zoals integratie in bestaande landbouwstructuren.

Agri-PV als oplossing voor mondiale uitdagingen

Gezien de uitdagingen van klimaatverandering, de toenemende vraag naar voedsel en energie en de beperkte landbouwgrond, is agri-PV een oplossing die op de lange termijn een positieve bijdrage kan leveren. Het biedt niet alleen voordelen voor de landbouw en het milieu, maar creëert ook economische kansen voor boeren en plattelandsregio's.

Agri-PV in Duitsland: het voorbeeld van Baden-Württemberg

Baden-Württemberg wordt beschouwd als een pionier in de ontwikkeling en implementatie van agrarische PV-systemen. In het kader van het onderzoeksproject "Modelregio Agri-PV BW" werden diverse systemen ontworpen en gebouwd, waaronder een op de Augustenberg bij Karlsruhe. Daar werden meer dan 1400 PV-modules geïnstalleerd op een oppervlakte van 6000 vierkante meter. Deze pilotprojecten zijn bedoeld om de praktische toepasbaarheid van de technologie aan te tonen en als model te dienen voor andere regio's.

Geschikt hiervoor:

• “Modelregio Agri-Photovoltaics Baden-Württemberg” toont synergie-effecten van gecombineerd landgebruik voor landbouw en zonne-energie in Oberkirch-Nussbach.
• Agri-Solar for Fruit Growing: Agri-PV in Baden-Württemberg en Rijnland-palatinaat voor CO2-neutrale fruitteelt (fruit en groenten)
• Agri-Photovoltaik in BW (BA-Wü): Derde pilootfabriek van de modelregio Agri-PV Berry Teelt met gesloten watercyclus

Uitdagingen en toekomstperspectieven

Ondanks alle voordelen kent de agrarische PV-technologie ook uitdagingen. Het plannen en integreren van zonnepanelen in landbouwgrond vereist nauwe samenwerking tussen ingenieurs, boeren en wetenschappers. Technologische innovaties, overheidssubsidies en publieke bewustmakingscampagnes zijn nodig om de acceptatie en wijdverspreide toepassing van de technologie te vergroten.

De toekomst van agri-PV is veelbelovend. Met de verdere ontwikkeling van technologieën zoals organische zonnecellen en aanpassing aan regionale behoeften, zal agri-PV de komende jaren een steeds belangrijkere rol spelen. De combinatie van hernieuwbare energie en landbouw biedt niet alleen een duurzame oplossing voor mondiale problemen, maar draagt ​​ook bij aan de weerbaarheid van de landbouw tegen de uitdagingen van klimaatverandering.

Agri-fotovoltaïsche energie is meer dan alleen een technologische innovatie. Het is een sleutel tot de duurzame ontwikkeling van onze samenleving. Door land op een intelligente manier te gebruiken voor de gelijktijdige productie van energie en voedsel, levert het een waardevolle bijdrage aan klimaatbescherming en voedselzekerheid. Met de juiste ondersteuning, onderzoek en opleiding heeft agri-PV het potentieel om de wereld van landbouw en energievoorziening op duurzame wijze te transformeren.

Deel-transparante zonnemodules worden al gebruikt in een onderzoekssysteem van de "Modelregio Agri-Photovoltaik Baden Württemberg".

Meer hierover hier:

• Agri-Solar for Fruit Growing: Agri-PV in Baden-Württemberg en Rijnland-palatinaat voor CO2-neutrale fruitteelt (fruit en groenten)

☑️ Constructie en advies van fotovoltaïsche open ruimtesystemen

☑️ Solarpark Planning ☑️ Agri-Photovoltaic Implementaties

☑️ Slechts -buitensystemen met oplossingen met dubbele gebruiksoplossingen

Xpert.Solar is uw ideale partner voor de planning, advies en constructie-implementatie van fotovoltaïsche open ruimtesystemen, evenals agri-Photovoltaïsche projecten vanwege onze vele jaren van ervaring en expertise in de zonne-energie-industrie. Xpert.Solar heeft een ervaren team van experts dat boeren en investeerders op maat gemaakte oplossingen biedt. Van locatieanalyse tot financieel en juridisch advies tot technische implementatie en monitoring, Xpert.Solar begeleidt haar klanten professioneel en betrouwbaar om een ​​succesvolle en duurzame implementatie te garanderen.

Konrad Wolfenstein

Ik help u graag als een persoonlijk consultant.

U kunt contact met mij opnemen door het onderstaande contactformulier in te vullen of u gewoon bellen op +49 89 674 804 (München) .

Ik kijk uit naar ons gezamenlijke project.

Xpert.Digital is een hub voor de industrie met een focus, digitalisering, werktuigbouwkunde, logistiek/intralogistiek en fotovoltaïsche.

Met onze 360 ​​° bedrijfsontwikkelingsoplossing ondersteunen we goed bekende bedrijven, van nieuwe bedrijven tot na verkoop.

Marktinformatie, smarketing, marketingautomatisering, contentontwikkeling, PR, e -mailcampagnes, gepersonaliseerde sociale media en lead koestering maken deel uit van onze digitale tools.

U kunt meer vinden op: www.xpert.Digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus