Tim ta’ riċerkaturi mill-Università ta’ Purdue sabuSistema Agrivoltajka għandhom il-potenzjal li jżidu l-produzzjoni tal-enerġija u jnaqqsu l-emissjonijiet tal-karbonju filwaqt li jkollhom impatt minimu fuq il-produzzjoni tal-għelejjel.
Fid-dokument ta 'riċerka "Il-vijabbiltà tal-fotovoltajċi fuq art agrikola: Jista' l-PV issolvi d-dibattitu dwar l-ikel vs il-fjuwil?," disponibbli fil-Ġurnal ta 'Produzzjoni aktar Nadifa, it-tim analizza ħames xenarji li fihom artijiet tar-raba 'tal-qamħirrum fir-reġjun tal-punent tan-nofs tal-Istati Uniti.
L-ewwel huwa x-xenarju bażi, bil-qamħ imkabbar fuq iż-żona kollha. It-tieni karatteristiċi sistema solari tradizzjonali installata fuq 25% taż-żona, li tissostitwixxi l-wiċċ tal-qamħ. It-tliet xenarji l-oħra jinkludu l-agrivoltajċi bil-qamħ li jikber taħthom, b’5.5% tal-art stmata okkupata minn strutturi solari u mhux disponibbli għat-tkabbir tal-uċuħ tar-raba’. Fit-tielet sistema tintuża densità sħiħa tal-pannelli solari, segwita minn densità ta 'pannelli nofs u kwart fir-raba' u l-ħames sistema.
Ir-riċerkaturi qabblu dawn il-ħames sistemi f'erba 'metriċi: il-produzzjoni tal-qamħirrum għall-użu bħala ikel jew għalf tal-annimali, il-produzzjoni tal-enerġija fil-forma ta' bijoetanol jew elettriku, it-tnaqqis tal-emissjonijiet tal-gassijiet serra u l-profitt għall-bidwi.
L-ogħla produzzjoni ta’ ikel/għalf inkisbet fis-sistema bażika. It-tieni sistema rat l-ammont ta 'qamħirrum bħala ikel/għalf jonqos b'25%, fi proporzjon mat-tnaqqis fl-art disponibbli. L-outputs mis-sistemi agrivoltajċi varjaw abbażi tal-konfini sfumati, bi tnaqqis ta’ 11% fil-qamħ disponibbli għall-ikel/għalf irreġistrat fis-sistema tad-densità tal-pannelli solari ta’ kwart meta mqabbla mas-sistema bażi.
Meta mqabbla mas-sistema tal-linja bażi, is-sistema fotovoltajka tradizzjonali u s-sistema agrivoltajka ta' kwart ta' densità żiedu l-produzzjoni tal-enerġija tal-użu aħħari minn inqas minn 2 MWh/ha/sena għal madwar 140 MWh MWh/ha/sena. Is-sistema agrivoltajka b'nofs densità żiedet il-produzzjoni tal-enerġija għal madwar 280 MWh/ha/sena u s-sistema agrivoltajka b'densità sħiħa żiedet il-produzzjoni tal-enerġija għal madwar 560 MW/ha/sena.
Ir-riċerkaturi sabu wkoll li l-etanol għandu impatt minimu fuq il-produzzjoni totali tal-enerġija f'sistemi minn tnejn sa ħamsa. "Għalhekk, ma kien hemm l-ebda differenza sinifikanti fuq il-produzzjoni ġenerali tal-enerġija meta wieħed iqis ir-rendiment baxx sfumat u l-konfini ta 'rendiment għoli sfumat tal-produzzjoni tal-qamħ," qal it-tim.
Meta kkalkolat it-tnaqqis tal-gassijiet serra, is-sistema bażi, bl-etanol biss bħala sors ta' enerġija, kellha tnaqqis ta' inqas minn 2 tunnellati CO2-eq/ettaru/sena. Is-sistemi l-oħra naqqsu l-emissjonijiet b'mijiet ta' tunnellati CO2-eq/ettaru/sena, bil-kwantità f'kull "xejra b'mod simili man-numru ta' pannelli solari li ġew inkorporati fiż-żona kollha tat-trattament".
Filwaqt li s-sistema fotovoltajka tradizzjonali u s-sistema agrivoltajka b'densità kwart kellhom effettivament l-istess ġenerazzjoni ta 'enerġija u tnaqqis tal-gassijiet serra, id-dokument ta' riċerka tbassar rendiment ogħla tal-qamħ għas-sistema agrivoltajka minħabba li tippermetti għal aktar tkabbir tal-uċuħ u dell ġie minimizzat minn spazjar kbir bejn pannelli.
Fil-konklużjoni tar-rapport, ir-riċerkaturi jgħidu li l-agrivoltaics "jistgħu jipprovdu strateġija vijabbli biex ittaffi l-kompromess attwali bejn il-produzzjoni tal-enerġija, l-emissjonijiet tal-gassijiet serra, il-produzzjoni tal-ikel u l-profittabbiltà tal-farms."
"L-analiżi tagħna tindika li kemm is-sistemi fotovoltajċi kif ukoll l-agrivoltajċi jistgħu jżidu sostanzjalment il-produzzjoni tal-enerġija għal kull ettaru meta mqabbla mal-linja bażi fejn madwar 27% tal-qamħirrum huwa attribwit għall-etanol," innutaw ir-riċerkaturi.
Ir-riċerkaturi jispjegaw ukoll li filwaqt li l-użu tal-agrivoltajċi jista’ jiġi affettwat minn spejjeż kapitali għoljin, dan l-ostaklu jista’ jingħeleb b’appoġġ tal-politika, speċjalment meta l-prezzijiet tal-uċuħ tar-raba’ jkunu volatili ħafna. Jgħidu li l-ispejjeż assoċjati għandhom jonqsu hekk kif tiżviluppa t-teknoloġija, iżda jwissu li jrid isir aktar xogħol biex jiġi żgurat fehim aħjar tal-ħtiġijiet tal-partijiet interessati u inġinerija mtejba biex tnaqqas l-ispejjeż filwaqt li timmassimizza l-outputs tas-sistema.
"L-integrazzjoni tal-fotovoltajċi f'art agrikola toffri potenzjal akbar għall-produzzjoni ta 'enerġija rinnovabbli u t-tnaqqis tal-emissjonijiet tal-gassijiet serra," tgħid id-dokument. "Il-kalkoli tagħna juru li jekk ma jkunx hemm domanda għall-etanol l-ammont ta 'qamħ disponibbli bħala riżors tal-ikel u l-għalf tal-annimali jista' fil-fatt jiżdied anke meta l-pannelli solari jkunu integrati, relattiv għall-ammont disponibbli taħt il-kundizzjonijiet tad-domanda għall-etanol u l-ebda integrazzjoni fotovoltajka. F'din il-fehma, it-teknoloġiji agrivoltajċi jipprovdu soluzzjoni vijabbli għad-dibattitu dwar l-ikel kontra l-fjuwil, li jippermettu li jiġu prodotti ammonti kbar ta 'enerġija b'impatt minimu fuq il-qamħirrum bħala riżors ta' ikel/għalf."
