Czy wiedziałeś? Agri-PV rozwinęło się z technologii słonecznych miejsc parkingowych z częściowo przezroczystymi modułami fotowoltaicznymi

Fotowoltaika rolnicza: przyszłość rolnictwa i produkcji energii

Agrofotowoltaika (agri-PV) to pionierska technologia, która ma potencjał, aby stawić czoła wyzwaniom związanym z rosnącą populacją globalną i rosnącym zapotrzebowaniem na energię. Dzięki innowacyjnemu połączeniu zastosowań rolniczych i produkcji energii odnawialnej na tym samym terenie można stworzyć cenne synergie. Koncepcja ta została pierwotnie zainspirowana technologią parkingów solarnych, w których wykorzystuje się półprzezroczyste panele słoneczne. Dziś Agri-PV jest uważana za kluczową technologię dla zrównoważonej przyszłości.

Geneza fotowoltaiki rolniczej

Początki firmy Agri-PV sięgają rozwoju zadaszeń asfaltowych miejsc parkingowych modułami fotowoltaicznymi do miejsc parkingowych. Założeniem było dwukrotne wykorzystanie przestrzeni: zapewnienie cienia dla zaparkowanych pojazdów i jednoczesne wytwarzanie prądu z energii słonecznej. Skutecznym rozwiązaniem okazały się częściowo przezroczyste moduły słoneczne, które pochłaniają tylko część światła. Zasadę tę zastosowano w rolnictwie, aby osiągnąć podobne korzyści.

W rolnictwie częściowo przezroczyste moduły umożliwiają regulację promieniowania słonecznego, co chroni rośliny przed szkodliwym stresem cieplnym, a jednocześnie zapewnia wystarczające oświetlenie. potencjalny obszar fotowoltaiki w rolnictwie pokazał, że technologia ta może poprawić zarówno plony, jak i jakość, jednocześnie wytwarzając energię odnawialną.

Zalety fotowoltaiki rolniczej

Agri-PV oferuje szereg korzyści w porównaniu z konwencjonalnymi parkami fotowoltaicznymi i zastosowaniami czysto rolniczymi:

• Efektywne wykorzystanie gruntów: w regionach o ograniczonej podaży gruntów systemy rolno- fotowoltaiczne mogą umożliwić podwójne wykorzystanie gruntów do produkcji energii i żywności.
• Ochrona przed ekstremalnymi warunkami pogodowymi: Moduły słoneczne mogą chronić rośliny przed intensywnym nasłonecznieniem, gradem lub ulewnym deszczem, zmniejszając w ten sposób straty w plonach.
• Oszczędność wody: Zacieniając rośliny, można zmniejszyć zapotrzebowanie na wodę nawet o 20%.
• Dodatkowe źródło dochodu: Rolnicy mogą generować stabilne źródło dochodu sprzedając energię elektryczną i zmniejszając koszty energii w swojej działalności.
• Ochrona klimatu: Agri-PV wspiera rozwój energii odnawialnych i przyczynia się do redukcji emisji gazów cieplarnianych.
• Różnorodność biologiczna: Projekt systemów rolniczych PV może w szczególności stworzyć siedliska dla owadów i innych zwierząt.
• Ochrona przed erozją gleby: Moduły fotowoltaiczne ograniczają erozję wietrzną i wodną na gruntach rolnych.
• Zbieranie wody deszczowej: Niektóre systemy Agri-PV są zaprojektowane do wychwytywania wody deszczowej i przechowywania jej do nawadniania.
• Mniejsze zużycie pestycydów: Stworzenie mikroklimatu pod modułami może zmniejszyć presję szkodników.
• Adaptacja do zmian klimatycznych: Agri-PV chroni rośliny przed nadmiernym nasłonecznieniem i innymi ekstremalnymi warunkami pogodowymi.

Innowacje technologiczne w rolnictwie-PV

Kluczowym aspektem w rozwoju systemów agro-PV jest optymalizacja transmisji światła i wydajności modułów słonecznych. Stosowane są tu różne technologie:

• Moduły półprzezroczyste: przepuszczają wystarczającą ilość światła do fotosyntezy, jednocześnie wytwarzając energię elektryczną.
• Moduły dwustronne: Moduły te wykorzystują zarówno bezpośrednie światło słoneczne, jak i światło odbite, aby zmaksymalizować wytwarzanie energii.
• Organiczne ogniwa słoneczne: Elastyczne i cienkie ogniwa słoneczne, które można wytwarzać w różnym stopniu przezroczystości i idealnie nadają się do budynków rolniczych.
• Dostosowanie do warunków regionalnych: Naukowcy opracowują algorytmy umożliwiające dostosowanie transmisji światła modułów do specyficznych warunków klimatycznych i potrzeb roślin.

Dodatkowo trwają prace nad chłodzeniem modułów, gdyż lepszy przepływ powietrza może zwiększyć ich wydajność i wydłużyć ich żywotność.

Różne projekty i zastosowania

Systemy Agri-PV można podzielić na kilka kategorii, które różnią się w zależności od potrzeb rolnictwa:

• Systemy podwyższone: Moduły montowane są na wysokich konstrukcjach, co umożliwia łatwą pracę maszyn rolniczych pod modułami. Systemy te nadają się szczególnie do uprawy owoców i jagód.
• Systemy naziemne: Moduły są rozmieszczone w rzędach, z wystarczającą ilością miejsca na maszyny rolnicze. Idealnie nadają się do upraw takich jak pszenica czy kukurydza.
• Zintegrowane systemy: Moduły są integrowane z istniejącymi konstrukcjami, takimi jak szklarnie. Umożliwia to optymalne wykorzystanie istniejącej infrastruktury.

Zastosowanie przezroczystych i organicznych ogniw słonecznych

Przezroczyste i organiczne ogniwa słoneczne to kluczowe technologie dla dalszego rozwoju rolnictwa-PV. Oferują dużą elastyczność w projektowaniu i umożliwiają lepsze dostosowanie do potrzeb zakładów. Na przykład przezroczyste ogniwa słoneczne można stosować w szklarniach do filtrowania światła słonecznego i jednoczesnego wytwarzania energii elektrycznej. Dzięki swojej elastyczności organiczne ogniwa słoneczne oferują nowe możliwości, na przykład integrację z istniejącymi strukturami rolniczymi.

Agri-PV odpowiedzią na globalne wyzwania

Biorąc pod uwagę wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi, rosnące zapotrzebowanie na żywność i energię oraz ograniczone zasoby gruntów, Agri-PV jest rozwiązaniem, które może wnieść pozytywny wkład w dłuższej perspektywie. Oferuje nie tylko korzyści rolnicze i ekologiczne, ale także stwarza perspektywy gospodarcze dla rolników i regionów wiejskich.

Agri-PV w Niemczech: przykład Badenii-Wirtembergii

Badenia-Wirtembergia jest uważana za pioniera w rozwoju i wdrażaniu systemów rolno-PV. W ramach projektu badawczego „Model Region Agri-PV BW” zaplanowano i zbudowano kilka systemów, w tym system na Augustenbergu koło Karlsruhe. Zainstalowano tu ponad 1400 modułów PV na powierzchni 6000 metrów kwadratowych. Te projekty pilotażowe mają wykazać praktyczną przydatność technologii i służyć jako model dla innych regionów.

Nadaje się do:

• „Modelowy region rolnictwa-fotowoltaiki Badenii-Wirtembergii” pokazuje efekty synergii podwójnego wykorzystania gruntów w rolnictwie-PV w Oberkirch-Nussbach
• Agri-Solar dla uprawy owoców: Agri-PV w Badenii-Wirtembergii i Nadrenii-Palatynacie na rzecz uprawy owoców neutralnej pod względem emisji CO2 (owoce i warzywa)
• Agrofotowoltaika w BW (Ba-Wü): Trzeci zakład pilotażowy w regionie modelowym Uprawa jagód Agri-PV z zamkniętym obiegiem wody

Wyzwania i perspektywy na przyszłość

Pomimo wszystkich zalet systemy rolno-fotowoltaiczne stoją przed wyzwaniami. Planowanie i integrowanie paneli słonecznych na gruntach rolnych wymaga ścisłej współpracy między inżynierami, rolnikami i naukowcami. Aby zwiększyć akceptację i rozpowszechnienie technologii, konieczne są innowacje technologiczne, finansowanie rządowe i edukacja.

Przyszłość rolnictwa fotowoltaicznego jest obiecująca. Poprzez dalszy rozwój technologii takich jak organiczne ogniwa słoneczne i dostosowanie do potrzeb regionalnych, Agri-PV będzie odgrywać w nadchodzących latach coraz większą rolę. Połączenie energii odnawialnej i rolnictwa nie tylko oferuje zrównoważone rozwiązanie problemów globalnych, ale także przyczynia się do zwiększenia odporności rolnictwa na wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi.

Fotowoltaika rolnicza to coś więcej niż innowacja techniczna. Jest to klucz do zrównoważonego rozwoju naszego społeczeństwa. Poprzez inteligentne wykorzystanie gruntów do jednoczesnej produkcji energii i żywności wnosi cenny wkład w ochronę klimatu i bezpieczeństwo żywnościowe. Przy odpowiednim finansowaniu, badaniach i edukacji firma Agri-PV ma potencjał, aby w sposób zrównoważony zmienić świat rolnictwa i dostaw energii.

Częściowo przezroczyste moduły słoneczne są już stosowane w ośrodku badawczym w „Modelowym regionie rolnictwa-fotowoltaiki Baden-Württemberg”.

Więcej na ten temat tutaj:

• Agri-Solar dla uprawy owoców: Agri-PV w Badenii-Wirtembergii i Nadrenii-Palatynacie na rzecz uprawy owoców neutralnej pod względem emisji CO2 (owoce i warzywa)

☑️Budowa i doradztwo w zakresie fotowoltaicznych systemów open-space

☑️Planowanie parku fotowoltaicznego ☑️Wdrożenie rolno-fotowoltaiczne

☑️ Solarne systemy zewnętrzne z rozwiązaniami podwójnego zastosowania

Dzięki naszemu wieloletniemu doświadczeniu i specjalistycznej wiedzy w branży energii słonecznej Xpert.Solar jest idealnym partnerem w zakresie planowania, doradztwa i realizacji budowy naziemnych systemów fotowoltaicznych oraz projektów fotowoltaicznych w rolnictwie. Xpert.Solar posiada doświadczony zespół profesjonalistów, który oferuje rolnikom i inwestorom rozwiązania szyte na miarę. Od analizy lokalizacji, przez doradztwo finansowe i prawne, aż po wdrożenie techniczne i monitorowanie, Xpert.Solar wspiera swoich klientów profesjonalnie i niezawodnie, aby zapewnić pomyślną i trwałą realizację.

Konrada Wolfensteina

Chętnie będę Twoim osobistym doradcą.

Możesz się ze mną skontaktować wypełniając poniższy formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) .

Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.

Xpert.Digital to centrum przemysłu skupiające się na cyfryzacji, inżynierii mechanicznej, logistyce/intralogistyce i fotowoltaice.

Dzięki naszemu rozwiązaniu do rozwoju biznesu 360° wspieramy znane firmy od rozpoczęcia nowej działalności po sprzedaż posprzedażną.

Wywiad rynkowy, smarketing, automatyzacja marketingu, tworzenie treści, PR, kampanie pocztowe, spersonalizowane media społecznościowe i pielęgnacja leadów to część naszych narzędzi cyfrowych.

Więcej informacji znajdziesz na: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus