Корзина
131 отзыв
Солнечная батарея Leapton MONO 400W! В наличии!Посмотреть !
+380931706676
+380672395787
+380675761039
УкраинаДнепропетровская областьКривой Рогул. Генерала Радиевского, 19
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или физического лица-предпринимателя.
ECO TECH UKRAINE солнечная энергетика, энергоэффективные технологии. Продажа, строительство, сервис.

Агровольтаика: как повысить урожайность с помощью солнечных панелей

Агровольтаика: как повысить урожайность с помощью солнечных панелей

Агровольтаика – сравнительно новое направление в сельском хозяйстве с использованием солнечной энергетики. Установка панелей на пахотных землях позволяет наладить автономную систему полива, электро- и водоснабжения, повышает урожайность в 1.6 раза.

Освещение улиц и электроснабжение домов солнечными панелями – для украинца хоть и диковинная, но все-таки реальность. А вот о возможности применения фотоэлектрических технологий для интенсивного ведения сельского хозяйства у нас пока известно мало. Агровольтаика, как концепция двойного использования пахотных земель для генерации солнечного электричества и выращивания растений, в мире продвигается с начала 80-х годов. Первые прототипы ферм с PV-модулями появились в Японии в 2004. Сейчас направление на стыке фотовольтаики и агрономии активно развивается в азиатских странах, Германии и Италии.

 

Насколько эффективны агровольтаические (APV) фермы

 

Традиционно солнечные электростанции строят на непригодных для земледелия участках: территориях отработанных карьеров, мусорных полигонов, скотомогильников и так далее. Необходимость отводить большие площади под электрогенерирующие установки считается одним из главных недостатков фотоэлектрических систем. В то же время трехлетние исследования ученых Гогенгеймского университета показывают, что совмещать электрогенерацию и фермерство можно и нужно. В ходе пилотного проекта APV-RESOLA инженеры Фраунгоферского института солнечных энергетических систем на части экспериментальных пахотных угодий спроектировали и построили фотоэлектростанцию на 194 кВт. Для свободного передвижения сельскохозяйственной техники солнечные панели установили на высоте 5 м над землей.  

 

Агровольтаика как повысить урожайность с помощью солнечных панелей

 

На том же участке между опорными металлоконструкциями высадили разные агрокультуры. В итоге урожайность клевера снизилась на 5%, пшеницы, картофеля и сельдерея – на 20%. Выработка электричества фотомодулями также уменьшилась до 80%. Но если сравнивать общие результаты на двух гектарах с традиционным разделением (одно поле отведено под сельскохозяйственные культуры, второе – под солнечные панели) и комбинированным землепользованием, окажется, что продуктивность APV ферм выше в 1,6 раз. Наблюдаемое увеличение суммарного товарного производства при снижении электрогенерации и урожайности по отдельности ученые окрестили «парадоксом агровольтаики».

 

Преимущества комбинированного землепользования

 

В Италии исследованиями в области агровольтаики занимаются в провинции Пьяченца. На расположенной там ферме Монтичелли д`Огина агрономы получают бо́льший урожай пшеницы за счет, как они считают, затенения от солнечных панелей. К аналогичному выводу пришли также французские ученые Национального института сельскохозяйственных исследований (INRA). На юге Франции в предместье Монпелье они организовали экспериментальную APV ферму, разместив фотопанели на высоте 4 м. Основной целью ученых было определить оптимальную степень затенения от PV-модулей для получения максимальной урожайности. Как оказалось, многие ягодные и овощные культуры лучше всего растут в полутени. Есть у 50-процентного затенения еще один плюс – снижение почвенного испарения на 14–29%.

 

К достоинствам APV ферм можно отнести и их способность генерировать электроэнергию сверх собственных потребностей. Так, три опытных комплекса в Италии – Вирджилио, Кастельветро Пьячентино, Монтичелли д`Огина – вместе вырабатывают 6,65 МВт. Около 30% этой генерации идет на электроснабжение близлежащих объектов. Рентабельность солнечных батарей, установленных на полях, также подтверждают многочисленные исследования, проведенные в Китае, Индии, США. В Японии в развитии агровольтаики видят мелиорационную меру по устранению последствий фукусимской ядерной трагедии. 

 

Агровольтаика как повысить урожайность с помощью солнечных панелей

 

Какие задачи решает агровольтаика

 

Сейчас одно из выгоднейших направлений деятельности для украинских аграриев – выращивание рапса. Семена масличного растения экспортируются в Евросоюз, где перерабатываются в биодизель. Однако этично ли отводить земли под выращивание биомассы в условиях нехватки продовольствия в мире? Тем более что рапс поглощает много питательных элементов, а отечественные фермеры в погоне за сиюминутной выгодой редко соблюдают правила севооборота. В итоге плодородные черноземы постепенно превращаются в безжизненный песчаник. Возможным выходом из положения могла бы стать полная электрификация сельского хозяйства с применением технологий агровольтаики. APV фермы генерируют достаточно энергии для зарядки электрической техники и транспорта. Что касается биотехнологий, то их разумнее использовать для переработки отходов сельскохозяйственного производства.

 

С помощью агровольтаики успешно решаются и другие задачи. Солнечные батареи можно применять для:

  • обеспечения дозированного и капельного полива;
  • закачки воды в резервуары для водоснабжения;
  • управления уровнем солнечной радиации, поступающей к растениям;
  • создания оптимального затенения и, как следствие, повышения урожайности на 30–70%;
  • контроля и коррекции содержания влаги и питательных веществ в почве.

Ниже приведены схемы фотоэлектрических систем для локального полива и дневного накопления воды.

 

Агровольтаика как повысить урожайность с помощью солнечных панелей

 

Помимо прочего, использование солнечных технологий в сельской местности позволяет решить проблему нехватки питьевой воды. Ученые университета Буффало разработали дешевый, и в то же время продуктивный солнечный парогенератор (SVG) – портативное устройство, очищающее и опресняющее воду в процессе испарения. Усовершенствовав систему фильтрации, разработчики SVG повысили эффективность преобразования солнечной энергии с 40% до 88%. Свои водоочистители на солнечных панелях есть и в Индии. В марте 2018 там установили пять генераторов общего пользования, способных очищать до 400 л воды. Такие устройства, по мнению индийского министра науки и технологий Харша Вардхана, значительно снизят уровень заболеваемости от отсутствия безопасной питьевой воды. Таким образом, агровольтаике, несомненно, найдется место и в засушливых регионах с подсоленными или загрязненными грунтовыми водами.

 

Перспективы агровольтаики в Украине

 

APV ферма, являющаяся одновременно и продуктивным агрохозяйством, и системой электро- и водоснабжения, и станцией зарядки сельскохозяйственной техники, на первый взгляд кажется идеальной моделью для нашей страны. Но в реальности для распространения агровольтаических технологий существует масса препятствий. В Украине нельзя размещать электрогенерирующие установки на землях сельскохозяйственного назначения. Для таких объектов не предусмотрено оформление «зеленого» тарифа.

 

Частично улучшить ситуацию могло бы принятие закона об упрощении процедуры землеотвода для строительства энергообъектов. Соответствующий проект уже вносился на рассмотрение Верховной Радой в октябре прошлого года, но так и не преодолел барьеры законодательного органа. Продвижению агровольтаики мешают не только чиновники, но и фермеры, привыкшие работать по старинке. Многих аграриев вполне устраивает возможность быстрого обогащения на экспортируемом рапсе. Однако прогресс неотвратим: в условиях, когда численность населения превысит 9 млрд к 2050 году, есть только один вариант развития – максимально интенсифицировать сельское хозяйство, задействовав все возможные ресурсы, в том числе и энергию солнца.

 

Стройте с профессионалами!

ECOTECH UKRAINE

Предыдущие статьи
Контакты
+380931706676
Солнечные станции и комплектующие
+380672395787
Солнечные станции и комплектующие
+380675761039
Котельное оборудование
УкраинаДнепропетровская областьКривой Рогул. Генерала Радиевского, 19
ECO TECH UKRAINE солнечная энергетика, энергоэффективные технологии. Продажа, строительство, сервис.
Специалисты коммерческого отдела продаж