
Новая технология объединяет солнечную энергию и сельскохозяйственное производство для генерации электроэнергии
Ученые из Texas A&M AgriLife активно вносят свой вклад в растущий объем исследований, сфокусированных на агривольтаике — инновационной технологии, которая может увеличить эффективность пищевых и сельскохозяйственных систем, одновременно удовлетворяя растущий спрос на энергию в штате.
Хотя среди прочих штатов Техас, благодаря своим запасам ископаемого топлива, лидирует по производству энергии, быстро растущее население штата постоянно увеличивает спрос на электричество. В этом году Electric Reliability Council of Texas сообщил о неофициальном рекордном пике в 85,435 мегаватт во время летней жары.
Фотовольтаические системы, обычно представленные в виде солнечных панелей, играют важную роль в удовлетворении растущих потребностей населения, но установки требуют много земли и постоянно отнимают место у территорий, подходящих также для сельскохозяйственного производства. Здесь на помощь и приходит агривольтаика, — это система использования земли, сочетающая сельское хозяйство с солнечными панелями.
— Нурия Гомес-Касановас, доктор философии, доцент по регенеративной системной экологии в колледже сельского хозяйства и наук о жизни Техасского университета A&M.
Чтобы заложить основу из существующих знаний и определить будущие приоритеты исследований, Гомес-Касановас и команда исследователей со всей страны совместно работали над недавней статьей, опубликованной в Cell Reports Physical Science.
Исследования показали, что выращивание сельскохозяйственных культур под солнечными панелями может повысить продуктивность земли на 60% в сравнении с обычным способом выращивания. Также растительность под панелями будет защищена от негативных последствий, связанных с потерей биоразнообразия и повышением температуры (эффект теплового острова), так как агривольтаика повышает водную эффективность и помогает регулировать температуру для сельскохозяйственного производства.
— Нурия Гомес-Касановас.
Хотя высокие урожаи сельскохозяйственных культур и дополнительное производство энергии может показаться выгодным вложением, внедрение агроэлектрической системы предполагает значительные первоначальные затраты и долгосрочный инвестиционный горизонт. Для подобных проектов требуется крупномасштабная инфраструктура, необходимая для хранения и передачи энергии, идеальный выбор сельскохозяйственных культур, конфигурация солнечных батарей и многое другое.
— Нурия Гомес-Касановас.
Хотя среди прочих штатов Техас, благодаря своим запасам ископаемого топлива, лидирует по производству энергии, быстро растущее население штата постоянно увеличивает спрос на электричество. В этом году Electric Reliability Council of Texas сообщил о неофициальном рекордном пике в 85,435 мегаватт во время летней жары.
Фотовольтаические системы, обычно представленные в виде солнечных панелей, играют важную роль в удовлетворении растущих потребностей населения, но установки требуют много земли и постоянно отнимают место у территорий, подходящих также для сельскохозяйственного производства. Здесь на помощь и приходит агривольтаика, — это система использования земли, сочетающая сельское хозяйство с солнечными панелями.
По мере роста населения Техаса мы видим ограничения в количестве земли, доступной для производства пищи и других сельскохозяйственных товаров. Агривольтаика сочетает традиционные солнечные панели с сельскохозяйственным производством между ними, так что мы можем генерировать возобновляемую энергию, одновременно производя пищу. Просто представьте себе типичную сельскохозяйственную деятельность на солнечной ферме
— Нурия Гомес-Касановас, доктор философии, доцент по регенеративной системной экологии в колледже сельского хозяйства и наук о жизни Техасского университета A&M.
Преимущества слияния
Чтобы заложить основу из существующих знаний и определить будущие приоритеты исследований, Гомес-Касановас и команда исследователей со всей страны совместно работали над недавней статьей, опубликованной в Cell Reports Physical Science.
Исследования показали, что выращивание сельскохозяйственных культур под солнечными панелями может повысить продуктивность земли на 60% в сравнении с обычным способом выращивания. Также растительность под панелями будет защищена от негативных последствий, связанных с потерей биоразнообразия и повышением температуры (эффект теплового острова), так как агривольтаика повышает водную эффективность и помогает регулировать температуру для сельскохозяйственного производства.
Мы рассмотрели существующую научную литературу, чтобы оценить, как агривольтаика может обеспечить преимущество слияния сфер сельского хозяйства и генерации энергии над солнечными панелями и сельскохозяйственными системами по отдельности. Мы пришли к выводу, что самый главный плюс — повышение продуктивности используемых земель
— Нурия Гомес-Касановас.
Финансовая сторона вопроса
Хотя высокие урожаи сельскохозяйственных культур и дополнительное производство энергии может показаться выгодным вложением, внедрение агроэлектрической системы предполагает значительные первоначальные затраты и долгосрочный инвестиционный горизонт. Для подобных проектов требуется крупномасштабная инфраструктура, необходимая для хранения и передачи энергии, идеальный выбор сельскохозяйственных культур, конфигурация солнечных батарей и многое другое.
Ожидается, что прибыльность агривольтаики будет играть важную роль в решениях фермеров о внедрении системы. С точки зрения экономики есть еще много вопросов, на которые нам необходимо ответить. И это интересно, потому что эти вопросы будут определять наши будущие междисциплинарные исследования
— Нурия Гомес-Касановас.
- Алексей Павлов
- Basia Latawiec
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

32 удивительных подарка за последние 20 лет: ученые пытаются понять, за что косатки «балуют» людей
Природная доброта? Любопытство? Желание выйти на контакт?...

Найдено идеальное место для жизни на Марсе
По словам ученых, оно похоже… на нашу Сибирь....

Уникальная находка в Нидерландах: археологи обнаружили римский лагерь далеко за пределами Империи
Как лидар и искусственный интеллект нашли объект-«невидимку» II века....

Тайна разгадана: стало известно, почему большинство кошек предпочитают спать строго на одном боку
Оказалось, что это древний защитный механизм, которому миллионы лет....

Эксперты обнаружили существ, переживших прямой удар астероида, который уничтожил динозавров
Почему конец света — это вовсе не повод, чтобы вымирать?...

«Вертолетная» конструкция да Винчи может сделать беспилотники тише, быстрее и даже дешевле
Ученые поражены, насколько разработка Леонардо опередила время....

Ученые хотят создать хранилище микробов, чтобы те… не вымерли
Звучит кошмарно, но на самом деле от этого зависит судьба всего человечества....