Использование агрофотоэлектрических систем в виноделии Южной Африки: успешные примеры, инвестиционные затраты на агрофотоэлектрические системы и многообещающий потенциал

Успешные примеры применения агрофотосъемки в виноградарстве в Южной Африке

Агрофотовольтаика (Agri-PV) сочетает сельскохозяйственное производство с выработкой возобновляемой энергии и обладает потенциалом для революционного изменения устойчивости и прибыльности виноградарства. Даже в Южной Африке, одном из самых известных в мире винодельческих регионов, существуют перспективные подходы и успешные примеры внедрения. Ниже представлен всесторонний обзор пилотных проектов, коммерческих применений, запланированных проектов, а также проблем и возможностей.

Подробнее об этом здесь:

• Виноградарство и солнечная энергия: агрофотовольтаика (Agri-PV) в виноделии Южной Африки – возможности, проблемы и потенциал

Пилотные проекты и исследования

Завод по производству продуктов питания и энергии Sunfarming

С 2014 года компания Sunfarming эксплуатирует инновационный «Завод по производству продуктов питания и энергии» на территории Северо-Западного университета в Потчефструме. Здесь проводятся научные исследования по выращиванию сельскохозяйственных культур и трав под солнечными панелями. В 2016 году проект был расширен и теперь также служит учебным центром по устойчивому сельскому хозяйству. Эти исследования убедительно демонстрируют, что агрофотоэлектрические системы не только обеспечивают энергией, но и могут оказывать положительное влияние на сельское хозяйство.

Университет Гайзенхайма

Университет Гайзенхайма в сотрудничестве с южноафриканскими партнерами исследует влияние агрофотовольтаики (Agri-PV) на виноградарство. В уникальной исследовательской лаборатории, имитирующей реальные условия, изучаются такие параметры, как урожайность, качество винограда и микроклимат. Цель состоит в том, чтобы заложить научно обоснованную основу для использования Agri-PV в виноградарстве, предоставив виноградарям прочную основу для принятия решений.

Коммерческие внедрения

Винодельческое поместье Авондейл

Винодельческое поместье Avondale, известное своим экологически чистым виноделием, недавно установило современную солнечную энергетическую систему, что сделало поместье энергонезависимым. Хотя это и не классическая агровольтаическая система, этот пример демонстрирует растущий интерес к возобновляемым источникам энергии в винодельческой отрасли.

Подвал Боланда

Компания Boland Cellar, один из крупнейших винодельческих предприятий Южной Африки, установила фотоэлектрическую систему мощностью 473 киловатта. Это покрывает около четверти энергетических потребностей компании и снижает затраты на электроэнергию на 34%. Экономические выгоды от такой установки стимулируют других виноделов внедрять аналогичные системы.

Запланированные проекты

Расширение компании Sunfarming

Компания Sunfarming планирует строительство новых электростанций, работающих по принципу «продовольствие и энергия», в южноафриканских провинциях Восточный и Западный Кейп. Эти станции будут не только обеспечивать энергией частных потребителей, но и служить учебными центрами по устойчивому сельскому хозяйству. Подобные проекты подчеркивают растущий интерес к агрофотоэлектрической энергетике как инновационному решению энергетических и сельскохозяйственных проблем.

Вызовы и возможности

вызовы

Несмотря на положительные примеры, существуют некоторые проблемы, препятствующие широкому внедрению агрофотосъемки:

• Высокие первоначальные инвестиции: Затраты на установку агрофотоэлектрических систем высоки и представляют собой финансовое бремя для многих виноградарей.
• Бюрократические препятствия: Процедуры утверждения могут быть сложными и длительными, что затрудняет планирование и реализацию.
• Технологические требования: Инновационные технологии, такие как динамические агрофотоэлектрические системы с управлением на основе искусственного интеллекта, могут повлечь за собой дополнительные затраты и технические усилия.

Потенциалы

Однако преимущества агрофотосъемки не следует недооценивать:

• Защита климата: агрофотоэлектрические системы могут помочь виноградарям адаптироваться к последствиям изменения климата. Затенение от солнечных панелей снижает тепловой и засушливый стресс для растений.
• Экономия воды: исследования показывают, что испарение можно сократить на 10-30% за счет использования агрофотоэлектрических систем, что является большим преимуществом в регионах с дефицитом воды, таких как Южная Африка.
• Дополнительный доход: Помимо сельскохозяйственного производства, виноградари могут получать дополнительный доход за счет производства электроэнергии.

При целенаправленных исследованиях и политической поддержке агрофотовольтаика может стать ключевым фактором в устойчивой трансформации виноградарства в Южной Африке.

Инвестиционные затраты на агрофотоэлектрические системы

Инвестиционные затраты на агрофотоэлектрические системы в виноградарстве зависят от множества факторов. Общая и подробная информация об этих затратах представлена ​​ниже.

Общие инвестиции в агрофотосъемку в Южной Африке

• В 2018 году инвестиции в фотоэлектрические системы в сельскохозяйственном секторе Южной Африки оценивались в 630–960 миллионов рандов (приблизительно 33–50 миллионов евро).
• Эти инвестиции соответствовали общей установленной мощности приблизительно в 60 МВт.

Затраты на конкретные проекты

• Старейшая винодельня Южной Африки инвестировала около 2,78 миллиона рандов (примерно 145 000 евро) в солнечную энергосистему.
• Инновационные агрофотоэлектрические системы, работающие на основе искусственного интеллекта, могут привести к увеличению затрат из-за использования передовых технологий, но обеспечат долгосрочные экономические выгоды.

Факторы, влияющие на затраты

• Размер системы: Системы меньшего размера могут быть более экономичными, но обеспечивают меньшую экономию энергии.
• Местоположение: На стоимость установки влияют местные климатические условия и состав почвы.
• Технология: Более простые системы дешевле, в то время как динамичные решения в области агрофотосъемки требуют больших инвестиций.

экономика

Несмотря на значительные первоначальные инвестиции, модельные расчеты показывают многообещающую экономическую целесообразность:

• Даже при неблагоприятных сценариях прогнозируется доходность в 23% и чистая приведенная стоимость более 2,5 миллионов рандов (приблизительно 130 000 евро).
• В лучшем случае доходность может достигать 43%, а срок амортизации составляет всего 2,5 года.

Однако фактические затраты и экономическая целесообразность значительно различаются в зависимости от проекта и местных условий. Для принятия обоснованных решений необходимы более подробные исследования и пилотные проекты, специально разработанные для виноградарства.

Агрофотовольтаика открывает огромные возможности для южноафриканского виноградарства как в экономическом, так и в экологическом плане. Успешные пилотные проекты и первые коммерческие применения демонстрируют потенциал этой технологии. Несмотря на такие проблемы, как высокие первоначальные инвестиции и бюрократические препятствия, потенциальные выгоды огромны: защита от последствий изменения климата, экономия воды и дополнительные источники дохода за счет производства электроэнергии. При дальнейшем исследовании, политической поддержке и целенаправленных программах стимулирования агрофотовольтаика может стать ключом к устойчивому будущему виноградарства в Южной Африке.

Воспользуйтесь преимуществами обширного пятистороннего опыта Xpert.Digital в комплексном пакете услуг | НИОКР, XR, PR и оптимизация цифровой видимости — Изображение: Xpert.Digital

Xpert.Digital обладает глубокими знаниями различных отраслей. Это позволяет нам разрабатывать индивидуальные стратегии, которые точно соответствуют требованиям и задачам вашего конкретного сегмента рынка. Постоянно анализируя тенденции рынка и следя за развитием отрасли, мы можем действовать дальновидно и предлагать инновационные решения. Благодаря сочетанию опыта и знаний мы создаем добавленную стоимость и даем нашим клиентам решающее конкурентное преимущество.

Подробнее об этом здесь:

• Используйте 5-кратный опыт Xpert.Digital в одном пакете — всего от 500 евро в месяц

Возобновляемые источники энергии в виноградарстве: агрофотовольтаика как решение будущего в Южной Африке

Возобновляемые источники энергии в виноградарстве: агрофотовольтаика как решение будущего в Южной Африке – Изображение предоставлено Xpert.Digital

Интеграция фотоэлектрических систем в сельское хозяйство, особенно в виноградарство, привлекает все большее внимание во всем мире. В Южной Африке, стране с давними традициями виноделия и высоким спросом на возобновляемую энергию, появляются многообещающие разработки в области агрофотовольтаики (агро-ФВ). Сочетание использования солнечной энергии в сельском хозяйстве не только дает экологические преимущества, но и открывает новые экономические возможности для виноградарей.

Хотя агрофотовольтаика в виноградарстве Южной Африки находится еще на относительно ранней стадии развития, уже есть замечательные примеры успешных пилотных проектов и коммерческого применения. Эти инициативы демонстрируют огромный потенциал этой технологии, но также сталкиваются с определенными проблемами.

Подходит для:

• Двойной сбор урожая под солнцем с помощью агрофотоэлектрических систем: синергия агрофотоэлектрических систем и современного сельского хозяйства

Новаторская работа в области исследований и разработок

Научные исследовательские проекты заложили важную основу для развития агрофотовольтаики в Южной Африке. Особого внимания заслуживает проект компании Sunfarming «Продовольственный и энергетический завод», работающий на территории Северо-Западного университета в Потчефструме с 2014 года. Этот инновационный проект служит настоящей лабораторией, где в реальных условиях изучаются взаимодействия между сельскохозяйственными культурами и солнечными панелями. Основное внимание уделяется не только выработке электроэнергии, но и оптимизации выращивания различных культур и трав в полутени солнечных панелей. В 2016 году объект был расширен за счет учебного центра, что подчеркивает важность передачи знаний и образования для широкого внедрения агрофотовольтаики.

Университет Гайзенхайма в Германии в сотрудничестве с южноафриканскими партнерскими учреждениями также активно занимается исследованием влияния агрофотоэлектрических систем на виноградарство. В уникальной исследовательской лаборатории, работающей в реальных условиях, проводятся подробные исследования, чтобы понять, как затенение фотоэлектрическими модулями влияет на ключевые аспекты виноделия. К ним относятся урожайность винограда, качество винограда и микроклимат виноградника. Полученные результаты имеют решающее значение для оптимальной адаптации агрофотоэлектрических систем к потребностям виноградарства и максимизации потенциальной синергии. Например, исследователи изучают, как изменение интенсивности освещения влияет на фотосинтез виноградной лозы и в какой степени затенение может обеспечить защиту от сильной жары и солнечных ожогов.

Коммерческое применение как ориентир для будущего

Помимо чисто научных исследований, существуют также обнадеживающие примеры коммерчески жизнеспособных агрофотоэлектрических решений в южноафриканском виноделии. Пионер в этой области — винодельческое поместье Авондейл. Хотя установленная там современная солнечная электростанция не является классической агрофотоэлектрической системой, поскольку она не построена непосредственно над виноградниками, она впечатляюще демонстрирует растущий интерес южноафриканской винодельческой отрасли к решениям в области возобновляемой энергии. Система позволяет Авондейлу полностью удовлетворять свои энергетические потребности, тем самым делая значительный шаг к энергетической независимости. Это посылает четкий сигнал отрасли о том, что устойчивое развитие и прибыльность могут идти рука об руку.

Еще один примечательный пример — компания Boland Cellar, одна из крупнейших винодельческих компаний Южной Африки. Компания установила фотоэлектрическую систему мощностью 473 киловатта. Эта система является ярким примером того, как возобновляемая энергия может быть интегрирована в деятельность крупного производителя вина. Вырабатываемая солнечная энергия уже покрывает четверть общих энергетических потребностей компании и привела к значительному снижению затрат на электроэнергию примерно на 34 процента. Эти цифры иллюстрируют экономический потенциал солнечной энергии в винодельческом секторе и могут служить стимулом для дальнейших инвестиций в возобновляемые источники энергии.

Запланированные проекты с акцентом на устойчивое развитие

Положительный опыт и растущее понимание преимуществ агрофотовольтаики приводят к дальнейшему планированию конкретных проектов. Компания Sunfarming планирует построить дополнительные электростанции, производящие продукты питания и энергию, в ключевых винодельческих регионах Восточного и Западного Кейпа. Эти проекты преследуют двойную цель: во-первых, вырабатываемая электроэнергия будет продаваться частным потребителям, создавая дополнительный источник дохода. Во-вторых, электростанции будут служить учебными центрами по устойчивому сельскому хозяйству, способствуя распространению знаний и передового опыта в области агрофотовольтаики. Эти запланированные инициативы демонстрируют, что агрофотовольтаика понимается не только как источник энергии, но и как инструмент продвижения устойчивых методов ведения сельского хозяйства.

Проблемы и решения

Несмотря на многообещающие примеры, широкое внедрение и экономический успех агрофотоэлектрических систем в виноделии Южной Африки по-прежнему сталкиваются с рядом проблем. Ключевым фактором является сравнительно высокий уровень первоначальных инвестиций, необходимых для установки агрофотоэлектрических систем. Это может представлять собой значительное финансовое препятствие, особенно для небольших винодельческих предприятий.

Еще одним ограничивающим фактором являются бюрократические препятствия, связанные с процессом получения разрешений на такие установки. Сложные и длительные процедуры могут задерживать реализацию проектов в области агрофотовольтаики и делать их непривлекательными. Для облегчения инвестиций в этот перспективный сектор необходимы упрощенные и ускоренные процедуры получения разрешений.

Кроме того, становится очевидной необходимость в специализированных программах поддержки. Государственные стимулы и финансовая помощь могли бы внести решающий вклад в снижение первоначальных инвестиционных затрат и повышение рентабельности агрофотоэлектрических систем для виноградарей. Такие программы поддержки могли бы включать, например, льготные кредиты, инвестиционные гранты или льготные тарифы на выработанную солнечную энергию.

Нераскрытый потенциал: преимущества агрофотосъемки в деталях

Несмотря на вышеупомянутые проблемы, потенциальные преимущества агрофотоэлектрических систем в южноафриканском виноградарстве явно перевешивают недостатки. Ключевым аспектом является защита от усиливающегося воздействия изменения климата. Затенение, обеспечиваемое солнечными панелями, может защитить виноградные лозы от сильной жары и интенсивного солнечного света, что особенно важно в жаркие летние месяцы. Это может снизить тепловой стресс, предотвратить солнечные ожоги винограда и, таким образом, обеспечить качество урожая.

Кроме того, агрофотоэлектрические системы способствуют экономии воды. Снижение испарения под солнечными панелями может значительно уменьшить потребность виноградников в воде. Реалистичная экономия воды оценивается в 10-30 процентов. В регионе, все чаще страдающем от засух и нехватки воды, это представляет собой огромное преимущество и может существенно повысить долгосрочную устойчивость виноградарства.

Еще одним важным аспектом является дополнительный источник дохода, получаемый от производства электроэнергии. Выработанная солнечная энергия может использоваться либо для собственного потребления, что снижает затраты на энергию, либо поступать в общественную сеть, принося дополнительный доход. Такая диверсификация источников дохода может повысить экономическую стабильность винодельческих хозяйств и сделать их более устойчивыми к рыночным колебаниям.

Помимо этих непосредственных преимуществ, агрофотоэлектрические системы также обладают положительными побочными эффектами. Например, затенение, обеспечиваемое модулями, может улучшить микроклимат на винограднике, что может положительно сказаться на здоровье растений и биоразнообразии. Некоторые исследования показывают, что под агрофотоэлектрическими системами может обосноваться более разнообразная флора и фауна.

Инвестиционные издержки: проблема в долгосрочной перспективе

Вопрос о стоимости инвестиций в агрофотоэлектрические системы на виноградниках Южной Африки сложен и зависит от множества факторов. Предоставить точные, общие цифры в настоящее время сложно, поскольку затраты значительно варьируются в зависимости от размера системы, выбранной технологии и конкретных условий участка.

В целом можно сказать, что первоначальные инвестиции в агрофотоэлектрические системы, как правило, выше, чем в традиционные наземные системы. Это связано, помимо прочего, с дополнительными затратами на несущую конструкцию, размеры которой должны соответствовать поддержке солнечных модулей и одновременно обеспечивать возможность сельскохозяйственного использования под ними.

По оценкам 2018 года, инвестиции в фотоэлектрические системы в сельскохозяйственном секторе Южной Африки составили от 630 до 960 миллионов рандов, что соответствует общей установленной мощности примерно в 60 мегаватт. Однако эти цифры дают лишь приблизительное представление о всем сельскохозяйственном секторе и не позволяют сделать прямые выводы относительно конкретных затрат в виноградарстве.

Более подробная информация доступна по отдельным проектам. Например, сообщается, что установка солнечной системы на старейшем винодельческом хозяйстве Южной Африки обошлась в 2,78 миллиона рандов. Однако важно отметить, что это не классическая агровольтаическая система, а установка на крыше.

Стоимость агрофотоэлектрических систем в значительной степени зависит от выбранной технологии. Инновационные подходы, такие как динамические агрофотоэлектрические системы, где ориентация солнечных модулей контролируется искусственным интеллектом, могут оптимизировать эффективность выработки электроэнергии и синергетический эффект с сельскохозяйственным использованием, но, как правило, также связаны с более высокими затратами.

Экономическая эффективность и долгосрочная прибыльность

Несмотря на более высокие первоначальные инвестиции, различные исследования и модельные расчеты указывают на потенциально высокую рентабельность агрофотоэлектрических систем в виноградарстве. Даже в менее благоприятных сценариях прогнозируется доходность более 20 процентов и значительная чистая приведенная стоимость. В лучшем случае доходность может быть значительно выше, а срок окупаемости составит всего несколько лет.

Однако крайне важно подчеркнуть, что эти цифры основаны на оценках и модельных расчетах, а фактическая экономическая целесообразность в значительной степени зависит от конкретного случая. Решающую роль играют такие факторы, как солнечная радиация на участке, цены на электроэнергию, условия субсидирования и конкретные методы управления.

Для более детального анализа затрат и выгод необходимы дальнейшие специальные исследования и пилотные проекты, которые бы учитывали специфические условия виноградарства в Южной Африке. При этом следует учитывать не только прямые затраты и прибыль, но и долгосрочные выгоды, такие как повышение устойчивости к изменению климата и потенциальная экономия на операционных расходах.

Агрофотовольтаика как возможность для устойчивого будущего южноафриканского виноградарства

Приведенные на сегодняшний день примеры и результаты исследований подчеркивают значительный потенциал агрофотовольтаики в виноградарстве Южной Африки. Эта технология предлагает перспективный способ решения проблем изменения климата, повышения эффективности использования ресурсов и одновременного укрепления экономической основы винодельческих хозяйств.

Хотя первоначальные инвестиционные затраты и бюрократические препятствия не следует недооценивать, долгосрочные перспективы и потенциальные выгоды позволяют предположить, что использование агрофотоэлектрических систем может быть выгодно для многих винодельческих предприятий Южной Африки. При дальнейшем исследовании, целевых программах поддержки и политике, способствующей инновациям в области возобновляемой энергии, агрофотоэлектрические системы могут сыграть ключевую роль в устойчивой трансформации южноафриканского виноградарства и помочь обеспечить будущее этой важной отрасли. Сочетание традиционного виноградарства с современными солнечными технологиями является многообещающим подходом к согласованию экологических и экономических целей и подготовке южноафриканского виноделия к вызовам будущего.

☑️ Строительство и консультации по фотоэлектрическим системам открытого пространства.

☑️ Планирование солнечного парка ☑️ Реализация агрофотоэлектрической системы

☑️ Солнечные наружные системы с решениями двойного назначения.

Xpert.Solar — ваш идеальный партнер для планирования, консультирования и реализации строительства наземных фотоэлектрических систем и сельскохозяйственных фотоэлектрических проектов благодаря нашему многолетнему опыту и знаниям в области солнечной энергетики. В Xpert.Solar работает опытная команда профессионалов, которая предлагает фермерам и инвесторам индивидуальные решения. От анализа местоположения до финансовых и юридических консультаций, технической реализации и мониторинга, Xpert.Solar профессионально и надежно поддерживает своих клиентов, чтобы обеспечить успешное и устойчивое внедрение.

Konrad Wolfenstein

Буду рад стать вашим личным консультантом.

Вы можете связаться со мной, заполнив контактную форму ниже, или просто позвонить мне по телефону +49 89 89 674 804 (Мюнхен) .

Я с нетерпением жду нашего совместного проекта.

Xpert.Digital — это промышленный центр с упором на цифровизацию, машиностроение, логистику/внутреннюю логистику и фотоэлектрическую энергетику.

С помощью нашего решения для развития бизнеса на 360° мы поддерживаем известные компании, начиная с нового бизнеса и заканчивая послепродажным обслуживанием.

Аналитика рынка, маркетинг, автоматизация маркетинга, разработка контента, PR, почтовые кампании, персонализированные социальные сети и привлечение потенциальных клиентов являются частью наших цифровых инструментов.

Дополнительную информацию можно узнать на сайте: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus