Кошик
188 відгуків
Через велику кількість замовлень можливі затримки у обробціДякуємо за розуміння
+380 (98) 277-64-84
+380 (99) 194-29-43
+380 (96) 617-41-74
вул. Генерала Радієвського, 19, Кривий Ріг, Україна
ECO TECH UKRAINE сонячна енергетика, енергоефективні технології. Продаж, будівництво, сервіс.

Агровольтаика: як підвищити врожайність за допомогою сонячних панелей

Агровольтаика: як підвищити врожайність за допомогою сонячних панелей

Освітлення вулиць і електропостачання будинків сонячними панелями – для українця хоч і дивовижна, але все-таки реальність. А ось про можливості застосування фотоелектричних технологій для інтенсивного ведення сільського господарства у нас поки відомо мало. Агровольтаика, як концепція подвійного використання орних земель для генерації сонячної електрики і вирощування рослин, в світі просувається з початку 80-х років. Перші прототипи ферм з PV-модулями з'явилися в Японії в 2004. Зараз напрямок на стику фотовольтаїки і агрономії активно розвивається в азіатських країнах, Німеччині та Італії.

 

Наскільки ефективні агровольтаические (APV) ферми

 

Традиційно сонячні електростанції будують на непридатних для землеробства ділянках: територіях відпрацьованих кар'єрів, сміттєвих полігонів, скотомогильників і так далі. Необхідність відводити великі площі під електрогенеруючі установки вважається одним з головних недоліків фотоелектричних систем. У той же час трирічні дослідження вчених Гогенгеймского університету показують, що поєднувати електрогенерації і фермерство можна і потрібно. У ході пілотного проекту APV-RESOLA інженери Фраунгоферского інституту сонячних енергетичних систем на частини експериментальних орних угідь спроектували і побудували фотоэлектростанцию на 194 кВт. Для вільного пересування сільськогосподарської техніки сонячні панелі встановили на висоті 5 м над землею.

 

Агровольтаика як підвищити врожайність за допомогою сонячних панелей

 

На тому ж ділянці між опорними металоконструкціями висадили різні агрокультури. У результаті врожайність конюшини знизилася на 5%, пшениці, картоплі та селери – на 20%. Вироблення електрики фотомодулями також зменшилася до 80%. Але якщо порівнювати загальні результати на двох гектарах з традиційним поділом (одне поле відведено під сільськогосподарські культури, другу – під сонячні панелі) і комбінованим землекористуванням, виявиться, що продуктивність APV ферм вище в 1,6 разів. Спостережуване збільшення сумарного товарного виробництва при зниженні електрогенерації і врожайності окремо вчені охрестили «парадоксом агровольтаики».

 

Переваги комбінованого землекористування

 

В Італії дослідженнями в області агровольтаики займаються в провінції П'яченца. На розташованій там фермі Монтічеллі д Огина агрономи отримують більший врожай пшениці за рахунок, як вони вважають, затінення від сонячних панелей. До аналогічного висновку прийшли французькі вчені Національного інституту сільськогосподарських досліджень (INRA). На півдні Франції в передмісті Монпельє вони організували експериментальну APV ферму, розмістивши фотопанелі на висоті 4 м. Основною метою вчених було визначити оптимальну ступінь затінення від PV-модулів для отримання максимальної врожайності. Як виявилося, багато ягідні та овочеві культури краще всього ростуть у півтіні. Є у 50-відсоткового затінення ще один плюс – зниження грунтового випаровування на 14-29%.

 

До достоїнств APV ферм можна віднести і їх спроможність генерувати електроенергію понад власних потреб. Так, три досвідчених комплексу в Італії – Вірджіліо, Кастельветро Пьячентино, Монтічеллі д Огина – разом виробляють 6,65 МВт. Близько 30% цієї генерації йде на електропостачання довколишніх об'єктів. Рентабельність сонячних батарей, встановлених на полях, також підтверджують численні дослідження, проведені в Китаї, Індії, США. В Японії у розвитку агровольтаики бачать мелиорационную міру по усуненню наслідків фукусімській ядерної трагедії.

 

Агровольтаика як підвищити врожайність за допомогою сонячних панелей

 

Які завдання вирішує агровольтаика

 

Зараз одне з найвигідніших напрямків діяльності для українських аграріїв – вирощування ріпаку. Насіння олійної рослини експортуються в Євросоюз, де переробляються на біодизель. Однак етично відводити землі під вирощування біомаси в умовах нестачі продовольства в світі? Тим більше що ріпак поглинає багато поживних елементів, а вітчизняні фермери в гонитві за миттєвою вигодою рідко дотримуються правил сівозміни. У підсумку родючі чорноземи поступово перетворюються в неживий піщаник. Можливим виходом із ситуації могла б стати повна електрифікація сільського господарства з застосуванням технологій агровольтаики. APV ферми генерують достатньо енергії для зарядки електричної техніки і транспорту. Що стосується біотехнологій, то їх доцільніше використовувати для переробки відходів сільськогосподарського виробництва.

 

З допомогою агровольтаики успішно вирішуються й інші завдання. Сонячні батареї можна застосовувати для:

  • забезпечення дозованого та крапельного поливу;
  • закачування води в резервуари для водопостачання;
  • управління рівнем сонячної радіації, що надходить до рослин;
  • створення оптимального затінення і, як наслідок, підвищення врожайності на 30-70%;
  • контролю і корекції вмісту вологи та поживних речовин у грунті.

Нижче наведені схеми фотоелектричних систем для локального поливу і денного накопичення води.

 

Агровольтаика як підвищити врожайність за допомогою сонячних панелей

 

Крім іншого, використання сонячних технологій в сільській місцевості дозволяє вирішити проблему нестачі питної води. Вчені університету Буффало розробили дешевий, і в той же час продуктивна сонячний парогенератор (SVG) – портативний пристрій, що очищає і опресняющее воду в процесі випаровування. Удосконаливши систему фільтрації, розробники SVG підвищили ефективність перетворення сонячної енергії з 40% до 88%. Свої водоочисники на сонячних панелях є і в Індії. У березні 2018 там встановили п'ять генераторів загального користування, здатних очищати до 400 л води. Такі пристрої, на думку індійського міністра науки і технологій Харша Вардхана, значно знизять рівень захворюваності від відсутності безпечної питної води. Таким чином, агровольтаике, без сумніву, знайдеться місце і в посушливих регіонах з подсоленными або забрудненими ґрунтовими водами.

 

Перспективи агровольтаики в Україні

 

APV ферма, яка є одночасно і продуктивним агрохозяйством, і системою електро - і водопостачання, і станцією зарядки сільськогосподарської техніки, на перший погляд здається ідеальною моделлю для нашої країни. Але в реальності для поширення агровольтаических технологій існує маса перешкод. В Україні не можна розміщувати електрогенеруючі установки на землях сільськогосподарського призначення. Для таких об'єктів не передбачено оформлення «зеленого» тарифу.

 

Частково поліпшити ситуацію могло б прийняття закону про спрощення процедури землевідведення для будівництва енергооб'єктів. Відповідний проект вже вносився на розгляд Верховної Радою в жовтні минулого року, але так і не подолав бар'єри законодавчого органу. Просування агровольтаики заважають не тільки чиновники, але і фермери, які звикли працювати по-старому. Багатьох аграріїв цілком влаштовує можливість швидкого збагачення на експортованому ріпаку. Однак прогрес неминучий: в умовах, коли чисельність населення перевищить 9 млрд до 2050 року, є тільки один варіант розвитку – максимально інтенсифікувати сільське господарство, задіявши усі можливі ресурси, в тому числі і енергію сонця.

 

Будуйте з професіоналами!

ECOTECH UKRAINE

Інші статті
Контакти
+380 (98) 277-64-84
Телефон
+380 (99) 194-29-43
Вайбер, Телеграм
+380 (96) 617-41-74
Телеграм
вул. Генерала Радієвського, 19, Кривий Ріг, Україна
ECO TECH UKRAINE сонячна енергетика, енергоефективні технології. Продаж, будівництво, сервіс.
Спеціалісти комерційного відділу продажів

Наскільки вам зручно на сайті?

Розповісти Feedback form banner