В останні роки зростає інтерес до концепції агровольтаїки, яка передбачає спільне розміщення сонячних фотоелектричних (PV) систем і сільськогосподарських культур на одній землі. Цей інноваційний підхід не тільки дозволяє виробляти чисту енергію, але й забезпечує низку переваг для фермерів та їх продукції. Зокрема, було показано, що агрівольтаїка зменшує споживання води, підвищує врожайність і покращує стан ґрунту. Однак ключове питання залишається: як агрівольтаїка працює в екстремальних погодних умовах, таких як хвилі спеки?
Французька Sun'Agri нещодавно оприлюднила результати тесту, який проливає світло на це питання. Компанія провела дослідження в Тулузі в період з червня по серпень 2020 року, в період особливо спекотної та сухої погоди. Випробування включало порівняння двох експериментальних ділянок соняшнику: одна була захищена агроелектричною установкою Sun'Agri, яка складалася з піднятих фотоелектричних модулів, підтримуваних металевими каркасами, а інша була контрольною ділянкою без захисту. Дві ділянки були розташовані поруч одна з одною та зазнавали однакових погодних умов.
Результати були вражаючими. Протягом найспекотнішої частини дня температура на захищеній ділянці була стабільно нижчою, ніж на контрольній ділянці. Різниця коливалася від 2,2 градуса до 5,1 градуса залежно від дня та часу. Це значне зниження, враховуючи, що тепловий стрес може завдати шкоди посівам і знизити врожайність. Дослідження також виявило, що агроелектрична установка підвищила відносну вологість для культур під панелями, що є ще одним позитивним фактором в умовах посухи. Різниця відносної вологості коливалася від 2,1% до 7,7%.
Ці відкриття заслуговують на увагу з кількох причин. По-перше, вони показують, що агровольтаїка може забезпечити практичне рішення для фермерів, які стикаються з проблемами зміни клімату, такими як більш часті та сильні хвилі спеки. Ця технологія може допомогти пом’якшити вплив екстремальних погодних умов на врожай і таким чином сприяти продовольчій безпеці. По-друге, дослідження підтверджує попередні дослідження, які припустили, що агрівольтаїка може створити мікроклімат, який є корисним для сільськогосподарських культур. Тінь, яку створюють фотоелектричні панелі, зменшує пряме сонячне світло та радіацію, які можуть бути шкідливими, якщо культури залишаються під впливом тривалих періодів. Підняті модулі також забезпечують кращу циркуляцію повітря, що може зменшити ризик хвороб і шкідників. По-третє, результати підкреслюють потенціал агровольтаїки для підвищення сталого розвитку сільського господарства. Дозволяючи фермерам виробляти як їжу, так і енергію на одній землі, агровольтаїка може зменшити тиск на дефіцитні ресурси, такі як вода та орні землі.
Звичайно, тест Sun'Agri не позбавлений обмежень і питань. Наприклад, тест проводився протягом одного сезону, і тому не може надати дані про довгостроковий вплив агровольтаїки на продуктивність врожаю. Будуть потрібні подальші дослідження, щоб оцінити довговічність і надійність технології протягом багатьох років і кліматичних умов. Крім того, розмір вибірки для тесту був невеликим і складався лише з двох ділянок соняшників. Додаткові дослідження на інших культурах, таких як овочі та фрукти, і в різних регіонах, були б корисними, щоб визначити можливість узагальнення результатів. Нарешті, дослідження не стосується економічної доцільності агровольтаїки, яка залежить від різних факторів, таких як вартість обладнання, ціна електроенергії та попит на продукцію.
Незважаючи на ці обмеження, дослідження Sun'Agri надає обнадійливі докази того, що агровольтаїка може бути життєздатним і стійким варіантом для землеробства в жарких і сухих умовах. Технологія пропонує багатообіцяюче рішення для кліматично розумного сільського господарства, яке спрямоване на підвищення стійкості та продуктивності фермерів перед обличчям зміни клімату. Як визнала Організація Об’єднаних Націй, сільське господарство є як жертвою, так і учасником зміни клімату, а отже, потребує інноваційних підходів для вирішення обох проблем. Агровольтаїка може відіграти ключову роль у цих зусиллях, дозволяючи фермерам адаптуватися та пом’якшувати наслідки, а також сприяючи переходу до низьковуглецевих енергетичних систем. Завдяки продовженню досліджень і розробок агровольтаїка може ставати все більш цінним інструментом для сталого розвитку.