Prisiregistruokite gauti kasdienių CleanTechnica naujienų el. paštu. Arba sekite mus „Google“ naujienose!

Konfliktai dėl žemės naudojimo kursto širšių lizdą opozicijai kaimo saulės energijos projektams JAV. Saulės energijos pramonė susiduria su panašiais konfliktais kitur, įskaitant ES. Nepaisant to, naujas tyrimas, kuriame pagrindinis dėmesys skiriamas saulės energijos vystymosi potencialui keturiose Vidurio Europos šalyse, rodo, kad besiformuojantis žemės ūkio energijos mokslas gali pagerinti pasėlių derlių ir pajamas, siūlydamas „keturi viename“ sprendimą, naudingą ūkininkams, maisto tiekimui, biologinei įvairovei ir energetinis atsparumas.

ES šalys pradeda varyti Agrivoltaics į priekį…

Agrivotaics reiškia pasėlių ir apdulkintojų buveinių auginimą ant žemės sumontuotame saulės masyve. Ši praktika pradėjo formuotis maždaug 2018 m., Kai mokslininkai pradėjo vertinti dvigubą žemės ūkio paskirties žemės naudojimą saulės energijai ir žemės ūkiui.

Iš pirmo žvilgsnio tai gali atrodyti kaip „pralaimėk – pralaimėk“ pasiūlymas. Saulės baterijos palieka mažiau vietos pasėliams, o pasėliai palieka mažiau vietos plokštėms, todėl ūkininkas gali atlikti dvi mažiau nei optimalias operacijas toje pačioje žemėje.

Tačiau, kaip mokslu pagrįsta praktika, agrivoltaics greitai pradėjo duoti teigiamų rezultatų. Kai kurie augalai geriau auga daliniame pavėsyje, o šiuolaikiniai našūs saulės moduliai gali generuoti tiek pat (ar daugiau) elektros energijos nei ankstesnės technologijos, tuo pačiu užimdami mažiau vietos. Turėdami mokslinius tyrimus ir atlikdami duomenis, saulės energijos kūrėjai taip pat dirba su ūkininkais, kad sukurtų naujas strategijas, kurios maksimaliai padidintų abi naudą (žr. daugiau žemės ūkio fotovoltinės energijos šaltinių).

Įrodymai yra pakankamai aiškūs, kad paskatintų naują viešąją politiką, remiančią žemės ūkio energijos plėtrą. Naujajame agrovoltinės tyrime, kurį atliko į duomenis orientuota ekspertų grupė „Ember“, pateikiamas Vokietijos pavyzdys. 2021 m. šalis nustatė oficialias technines agrovoltinių sistemų gaires, o po to buvo priimti teisės aktų pakeitimai, sudarantys ekonominę sistemą, skatinančią pritaikymą.

„Remiantis neseniai atliktu tyrimu, daugiau nei 70 % Vokietijos ūkininkų dabar nori įdiegti šią technologiją“, – pažymi tyrimo autoriai.

… Tačiau Vidurio Europa atsilieka

Paskelbta pavadinimu Vidurio Europos ūkininkų įgalinimas: žemės ūkio PV atvejisNaujajame tyrime Vokietija ir kitos ES šalys lyginamos su keturiomis Vidurio Europos valstybėmis, kurios atsilieka nuo žemės ūkio energijos paketo ir negauna svarbios naudos, susijusios su ūkininkų pajamomis, maisto tiekimu ir anglies dioksido mažinimu.*

Ūkininkų įgalinimas pateikia daugybę įrodymų, rodančių, kad strateginis agrovoltinių masyvų išdėstymas padidina šešėliui atsparių kultūrų derlių, o ne sumažina juos. „Keletą metų trukę intensyvūs tyrimai visoje Europoje ir už jos ribų parodė, kad žemės ūkio PV gali padidinti vaisių ar uogų derlių iki 16 proc.“, – pastebi autoriai.

Kviečiams ir kitiems saulę mėgstantiems lauko pasėliams reikia daugiau vietos tarp saulės kolektorių eilių, kad būtų kuo mažiau šešėlių ir kad javapjūtės, plūgai ir kita technika galėtų praeiti. Vis dėlto Ember aprašo, kaip kviečių laukas su saulės baterijomis gali būti pelningesnis nei be jų.

Nors saulės kolektorių masyvas sumažina auginimui skirtą plotą, nuostoliai gali būti mažesni nei 20 % naudojant naują bifacialinę saulės energijos technologiją, kuri užima mažiau vietos. 20 % riba yra svarbi, nes ji suteikia pakankamai vietos pajamoms iš saulės kolektorių, kad būtų galima kompensuoti skirtumą, o tada šiek tiek.

„Atvejo analizė rodo, kad bendrai parduodant elektrą ir kviečius galima gauti 1268 EUR (apie 1 405 USD) metinį pelną už hektarą. Tai prieštarauja tradicinei kviečių gamybai (be agrarinės PV), kuri, kaip manoma, 2024 m. patirs grynųjų nuostolių“, – rašo autoriai, pabrėždami krintančią kviečių kainą regione.

Nepaisant reikšmingo pranašumo, kai gaunamas pelnas, o ne nuostoliai, Ember pažymi, kad Čekija yra vienintelė Vidurio Europos šalis, priėmusi teisės aktus, remiančius žemės ūkio elektrą.

„Neseniai Čekijoje įvedus agrarinės fotovoltinės energijos teisės aktus, prasidėjo diskusijos šia tema, tačiau agrarinės fotovoltinės energijos potencialas Centrinėje Europoje vis dar nepripažįstamas, o tokiose šalyse kaip Vengrija, Lenkija ir Slovakija vis dar neturi reguliavimo sistemų“, – apibendrina Ember.

Agrivoltaics ir energetinė nepriklausomybė

Be galimybės patraukti žemės ūkio politikos formuotojų dėmesį, Ūkininkų įgalinimas taip pat labai svarbus vykstančiam ES energetikos perėjimui, nes neprovokuota Rusijos invazija į Ukrainą prideda neatidėliotino nacionalinio saugumo kuro į klimato krizę.

Kaip aprašyta tyrime, stiprus agrarinės energijos profilis tarp keturių Vidurio Europos šalių iš viso papildytų 180 gigavatų vietoje pagamintos atsinaujinančios energijos prie ES dekarbonizacijos pastangų, o tai taip pat turėtų įtakos ES energetinei nepriklausomybei.

Iš viso 180 gigavatų išeitų 191 teravatvalandė švarios elektros energijos gamybai per metus, tiek, kad būtų patenkinti 68% elektros poreikio Čekijoje, Vengrijoje, Lenkijoje ir Slovakijoje.

„Panaudojus tik 9% tos gamybos būtų galima patenkinti visus žemės ūkio ir maisto perdirbimo elektros poreikius“, – pažymi autoriai, turėdami omenyje tas keturias šalis. Palyginimui, šiuo metu ES pagaminama 73 teravatvalandės atsinaujinančios elektros energijos.

„Todėl agrarinė-PV reikšmingai prisidėtų prie 2030 m. saulės energijos pajėgumų tikslų, nustatytų patikslintuose Nacionaliniuose energetikos ir klimato planuose. Tai prilygsta 60 GW keturioms šalims kartu, palyginti su dabartine 25 GW bendra įdiegta saulės energijos galia“, – pabrėžia autoriai.

Žemės naudojimo efektyvumo faktorius

Žemės naudojimo problemos taip pat labai apsunkina saulės energijos pramonę Europoje, kaip ir čia, JAV. Norėdami išspręsti prieštaravimus, susijusius su žemės naudojimu, Ūkininkų įgalinimas naudoja matavimą, vadinamą žemės naudojimo efektyvumu.

Įprastų saulės energijos matricų pagamintos elektros energijos skaičiavimo koeficientai, palyginti su agrovoltinėmis matricomis, ir pasėlių derlius iš pilno saulės lauko, palyginti su iš dalies šešėliuotu lauku.

„Priklausomai nuo pasėlių tipo, rezultatai gali siekti 170–180 % uogų, vaisių ir vaisinių daržovių ir 110–130 % šakniavaisių, javų ir pašarų atveju“, – daro išvadą autoriai, ir atrodo, kad situacija išspręsta.

„Net ir mažiausiai atspalviui atsparus pasėlis, kukurūzai, pasiekia 104 % žemės naudojimo efektyvumą, o tai rodo, kad žemės ūkio fotovoltinės energijos naudojimas bus produktyvesnis nei tradicinis būdas atskirti antžeminę saulės energiją ir ūkininkavimą“, – pabrėžia jie.

Kalbant apie kaimo kraštovaizdžio gelbėjimą nuo industrializacijos, autoriai atkreipia dėmesį į tai, kas akivaizdu: agrivoltaikos strategija leidžia tęsti ūkininkavimą toje pačioje žemėje, išsaugant ją nuo miestų plitimo, išsipildymo centrų ir kitų ne žemės ūkio tikslų. Jie taip pat atkreipia dėmesį į suderinamumą su regeneracine ūkininkavimo praktika, skatinančia biologinę įvairovę, vandens išsaugojimą ir dirvožemio sveikatą.

Čia, JAV, žemės ūkio energija taip pat padeda sugriauti partizanų politines sienas, o tai rodo, kad ūkininkai gali sudaryti galingus aljansus su saulės energijos pramone, kad paspartintų energijos perėjimą, būdami tvirtu finansiniu pagrindu.

Sekite mane per LinkTreearba @tinamcasey Threads, LinkedIn ir Instagram.

Vaizdas (apkarpytas): Saulės masyvai ir žemės ūkis yra strategiškai sujungti besikuriančiame žemės ūkio energijos moksle, daugiausia dėmesio skiriant ūkininkų pajamoms, tvariam žemės naudojimui ir energetinei nepriklausomybei (Ember sutikimu).

* „Ember“ yra „Sandbag Climate Campaign CIC“, Anglijoje ir Velse registruotos bendruomenės interesų bendrovės, prekinis pavadinimas. Nuorodą į visą tyrimą pdf formatu „Ūkininkų įgalinimas Centrinėje Europoje“ rasite čia.