Hvordan Agrivoltaics hjælper europæiske gårde med at bekæmpe hedebølger og tørke

I de senere år er ekstreme vejrbegivenheder blevet en af ​​de største udfordringer for europæisk landbrug. Stigende sommertemperaturer, længere tørkeperioder og uregelmæssige nedbørsmønstre lægger et betydeligt pres på landmænd og landbrugsproduktion.

Under hedebølger lider mange afgrøder af overdreven solstråling og vandmangel. Høje temperaturer øger fordampningen, reducerer jordens fugtighed og skaber varmestress for planter. Som følge heraf kan landmændene stå over for reduceret udbytte, højere kunstvandingsomkostninger og stigende usikkerhed i landbrugets indkomst.

Samtidig accelererer Europa sin overgang til vedvarende energi. Udvidelse af solenergiprojekter skaber dog ofte konkurrence om værdifuld landbrugsjord.

Agrivoltaics, også kendt som Agri-PV eller landbrugsfotovoltaik, tilbyder en ny løsning: at kombinere solenergiproduktion med landbrugsproduktion på samme jord.

I stedet for at vælge mellem landbrug og vedvarende energi tillader agrovoltaiske systemer gårde at producere elektricitet og samtidig skabe et mere stabilt vækstmiljø for afgrøder.

 

Agrivoltaics er et system, hvor solcellemoduler installeres over eller ved siden af ​​landbrugsproduktionsarealer.
I modsætning til traditionelle-jordmonterede solcellegårde er et solcelleanlæg til landbrug designet omkring landbrugets behov.

 

En af de største fordele ved Agrivoltaics er, at solpaneler kan yde delvis beskyttelse mod ekstreme vejrforhold.

1. Reduktion af varmestress under varme somre

Under europæiske hedebølger kan direkte sollys skabe overdreven varmestress for afgrøder.

Solpaneler installeret over landbrugsjord kan reducere mængden af ​​direkte solstråling, der når planterne, og hjælper med at moderere vækstmiljøet.

Forskning fra Fraunhofer ISE og University of Hohenheim studerede et agrovoltaisk system under den ekstremt varme og tørre sommer 2018 i Tyskland.

Forskningen fandt, at:

• Solbestråling under solcelleanlægget var ca30 % laveresammenlignet med referencefeltet.
• Jordtemperaturen under det agrovoltaiske system var lavere i løbet af foråret og sommeren.
• I den varme og tørre sommerperiode var jordfugtigheden i hvededyrkning under solcelleanlægget højere end i referencefeltet.

Forskere konkluderede, at den delvise skygge, der blev skabt af solcellemoduler, hjalp planterne til bedre at tolerere varme og tørre forhold.

Disse resultater viser, at en landbrugs-PV-struktur ikke blot er en energiinstallation - den kan blive et klimatilpasningsværktøj til landbrug.

 

2. Reduktion af vandtab og forbedring af vandeffektivitet

Vandforvaltning er blevet et kritisk spørgsmål for europæiske landmænd.

Højere temperaturer øger fordampningen fra jord og planter, hvilket betyder, at der kræves mere kunstvanding for at opretholde afgrødevækst.

Ved at reducere direkte solstråling og sænke jordtemperaturen kan agrovoltaiske systemer hjælpe med at bremse vandfordampningen.

Fraunhofer ISE fremhæver, at agrovoltaik kan bidrage til at reducere vandforbruget i landbruget og samtidig skabe yderligere indtægtsmuligheder gennem elproduktion.

For regioner med stigende tørkerisici, såsom Sydeuropa, Frankrig, Italien og dele af Tyskland, bliver denne fordel stadig mere værdifuld.

 

Traditionelle solenergiprojekter fokuserer hovedsageligt på elproduktion.

Agrivoltaics skaber en anderledes forretningsmodel ved at kombinere to værdikilder:

1. Landbrugsproduktion
Landmænd kan fortsætte med at producere:

• Frugter
• Grøntsager
• Bær
• Afgrøder
• Dyrefoder

mens du bruger det samme landareal.

 

2. Vedvarende energiproduktion
Solcelleanlægget giver:

• Yderligere elindtægter
• Reducerede energiomkostninger for gårde
• Langsigtet-finansiel stabilitet

For mange europæiske gårde, især familieejede-landbrugsvirksomheder, kan denne ekstra indkomst forbedre modstandsdygtigheden over for klimarelaterede-afgrødetab.
Fraunhofer ISE's agrivoltaiske retningslinjer understreger, at teknologien kan forbedre arealanvendelsens effektivitet, støtte udviklingen af ​​landdistrikterne og give landmændene yderligere indtægtskilder.

 

Et vellykket Agri-PV-projekt kræver mere end blot at installere solpaneler over landbrugsjord.

Monteringskonstruktionen skal være designet til både landbrug og solcelledrift.

Vigtige designovervejelser omfatter: