Japońskie badanie pokazało, że uprawy ryżu dobrze sobie radzą, nawet jeśli są ukryte pod elektrownią słoneczną. Pomaga w tym inteligentny system paneli.
Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego przetestowali jedną z odsłon podejścia zwanego agrowoltaiką. Polega ono na wykorzystaniu tego samego obszaru zarówno na uprawy, jak i na produkcję energii z pomocą paneli słonecznych. Taka metoda może dobrze sprawdzić się w rejonach o ograniczonej przestrzeni dostępnej na oba cele.
Trzy metry nad uprawą ryżu prowadzoną w prefekturze Nagano badacze umieścili baterie słoneczne. Automatycznie, odpowiednio do pory dnia i roku, dostosowywały one swoje położenie, tak aby w jak najmniejszym stopniu utrudniać uprawom dostęp do światła.
W pierwszym sezonie uprawy osiągnęły 75 proc. typowej masy, a rok później – 85 proc. Ryż miał przy tym najwyższą jakość według japońskich standardów.
Jednocześnie panele fotowoltaiczne generowały rocznie niemal 44 tys. kilowatogodzin energii elektrycznej, co daje wydajność porównywalną z podobnymi systemami w Europie.
Przy założonym 20-letnim okresie eksploatacji i bez wsparcia rządowych dotacji, szacunkowy koszt produkcji energii osiągnął około 27 jenów za kilowatogodzinę, czyli mniej więcej tyle, ile wynosiła wówczas stawka za energię elektryczną dla gospodarstw domowych w Japonii.
Badanie wskazuje na pojawiającą się czasami konieczność wprowadzania kompromisów między wydajnością upraw a produkcją energii słonecznej.
Naukowcy pokazali, że odpowiednie zarządzanie zacienieniem - w tym dostosowywanie kąta nachylenia paneli w ciągu dnia i w różnych porach roku - może pomóc w osiągnięciu obu celów.
Wskazali również na możliwe kierunki rozwoju takich systemów: wykorzystanie sztucznej inteligencji do optymalizacji podziału światła słonecznego czy wprowadzenie paneli o wysokiej wydajności lub baterii półprzezroczystych, które jeszcze bardziej ograniczają zacienienie upraw.
Japonia, jak podkreślili badacze, dąży do znacznego zwiększenia mocy energii z elektrowni słonecznych, do 2030 roku.
Naukowcy mają nadzieję, że ich wyniki przyczynią się do szerszego wdrażania agrowoltaiki, szczególnie na obszarach wiejskich, gdzie kluczowe znaczenie ma produkcja żywności. Ich zdaniem połączenie produkcji energii i rolnictwa może pozwolić na wspieranie zarówno zrównoważonego rozwoju, jak i odporności ekonomicznej.
Marek Matacz (PAP)
mat/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
