مزرعه اگرو ولتاییک (استفاده همزمان کشاورزی و صفحات انرژی خورشیدی) چیست


دسته بندی: منتشر شده در تاریخ ۲۰ تیر ۱۳۹۹


مزارع برقی یا کشاورزی خورشیدی ( آگروولتاییک) چه نوع مزارعی هستند؟

در حال حاضر جهان به انرژی خورشیدی بیشتری احتیاج دارد. این انرژی پاک، انرژی تجدید پذیر است و دارد گوی سبقت را از دیگر مشاغلی که به سوختهای فسیلی وابسته هستند می رباید. علاوه بر این ، در یک پروژه تحقیقاتی نشان داده شد که استفاده از پانل های خورشیدی می تواند کشاورزی را بهبود ببخشد و به ما در رشد بیشترغذا و گرده افشانی گیاهان کمک کند ، در عین حال از زمین و آب نیز محافظت کند.

“مزارع خورشیدی” بزرگ ، در مقیاس ابزاری ، یکی از منابع مهم انرژی خورشیدی است که می تواند به تکمیل منابع کوچکتر وبا تمرکزکمتراز نظر سطح پوشش مانند پانل های خورشیدی روی بام ساختمان ها کمک کند. هرچند مزارع خورشیدی فضای زیادی را اشغال می کنند – اما دصورتی که دراکثر مکانهایی که همچون مزارع  تولیدات کشاورزی استفاده بشوند موفقترعمل می کنند.

مطالعات اخیر نشان می دهند ، مناطقی که قابلیت تولید محصول زراعی دارند پیش ازاین پتانسیل بیشتری برای تولید انرژی از خورشید دارند ،که این مسئله با توجه به اهمیت نور خورشید برای هر دو فعالیت ، منطقی بنظر می رسد.

چاد هیگینز ، نویسنده مطالعه و استاد علوم کشاورزی در دانشگاه ایالتی اورگان ، در بیانیه ای گفت: “برای ما روشن است  که ۸۰۰۰ سال پیش ، کشاورزان بهترین مکان ها را برای بهره برداری از انرژی خورشیدی روی زمین پیدا کردند.” از آنجایی که بسیاری از این مناطق را محصولات کشاورزی در بر می گیرد ، به نظر می رسد مزارع خورشیدی و مزارع تولید کننده محصولات غذایی از نظر استحصال زمین در رقابت جدی با  املاک و مستغلات قرار دارند. در مجموع این هوشمندانه خواهد بود ،که تعادلی بین تولید مواد غذایی وتولید انرژی برقرار باشد ، البته پژوهشهای صورت گرفته نشان میدهند که ترکیب دو فعالیت کشاورزی و تولید نرژی از خورشید در یک محل نیز می تواند یک اقدام هوشمندانه باشد.

 

What is agrivoltaics? How can solar energy and agriculture work together?

 

بر خلاف سوخت های فسیلی ، یکی از موارد بسیار مهم در مورد انرژی خورشیدی این است که درکناراستفاده از زمین برای تولید مواد غذایی بکار گیری این روش به اندازه کافی پاک می باشد و از این حیث این نگرانی درایجاد آلودگی نخواهیم داشت .محققان می گویند که نه تنها مشکلی از نظراستفاده همزمان محصولات زراعی و پنلهای خورشیدی دریک نقطه مکانی حاصل نمی شود، بلکه منافع و صرفه اقتصادی بسیاری برای تولید کننده در مقایسه با جدا بودن تولید هریک از این فعالیت ها خواهد داشت. این ایده – که در ایالات متحده با عنوان “اگری ولتاییک” شناخته می شود ، وعبارتست از ترکیب کشاورزی و فتوولتائیک(تولید برق از نورخورشید) است ایده جدیدی نبوده است، اما تحقیقات جدید روشن می کند که چقدر می تواند این ترکیب سودمند باشد.

فراتر از مزایای برداشت مواد غذایی و انرژی پاک از یک منطقه، مطالعات بر روی این موضوع نشان می دهند که صفحات خورشیدی باعث افزایش عملکرد محصولات زراعی می شوند – به عبارتی کارایی این صفحات درافزایش عملکرد تولید با کاهش نیازآبی می باشد – بر این اساس بکارگیری صفحات خورشیدی می تواند بطور موثر بر روی تولید محصول اثر کارآمد تری داشته باشند.

 

What is agrivoltaics? How can solar energy and agriculture work together?

 

این روش می تواند ۷۳ درصد کل محصولات کشاورزی در سطح جهان را افزایش دهد ، این در حالیست که با توجه به مقادیر آب کمتر تولیدات کشاورزی به شدت به آب وابسته بوده ولذا محصولات غذاییی کمتری بدلیل عدم استفاده بهینه از آب تولید می شود ، درحالی که برخی محصولات زراعی زیر پنل های خورشیدی تا ۳۲۸ درصد ،حداکثر استفاده  بهینه از آب را دارند.

روش اگرو ولتاییک حتما و الزاما برای هر مکان یا هر محصول مشابه کار نمی کند ، اما ما به اجرای این روش در هر مکان احتیاج نداریم. طبق تحقیقات آزمایشگاه هیگنز( Higgins research) ، اگر بتوان کمتر از ۱٪ از اراضی زراعی موجود در جهان به صفحات خورشیدی مجهز نمود ، انرژی خورشیدی حاصل ازاین صفحات می تواند تقاضای کل جهان را برای تولید برق مورد نیاز تامین کند. شاید این مسئله ساده به نظر نباشد ، اما در میان فوریت های فزاینده تغییرات آب و هوا ، تقاضای انرژی و عدم امنیت غذایی ، به نظر می رسد این ایده  بیشتر از هر زمان دیگر برای حضور در استفاده از نور خورشید بسیار ضروری می باشد.

 

illustration of three different agrivoltaics systems

نمونه هایی از سیستم های اگروولتاییک(مجتمع زراعت و صفحات خورشیدی)

تصویر بالا سه نوع سیستم مختلف زراعی- خورشیدی: (الف) استفاده از فضای مابین زراعت برای صفحات خورشیدی ، ب) گلخانه فتوولتائیک ، و (ج) یک سیستم نصب شده بروی زراعت. (تصویر: Sekiyama et al.

 

ایده اصلی اگروولتاییک ( استفاده همزمان کشاورزی وصفحات خورشیدی) حداقل به سال ۱۹۸۱ برمی گردد ، هنگامی که دو دانشمند آلمانی نوع جدیدی از نیروگاه فتوولتائیک را پیشنهاد کردند “که امکان استفاده بیشتر از زمین هایی که در اختیار کشاورزان است قرار می دهد.” این روش بعد ها در دهه های بعد تکامل پیدا کرده و منجر به پیچیدگی های جدیدی در مورد این مفهوم  که در چندین کشور از جمله ژاپن موفقیت آمیز بوده است – با عنوان روشی پیشرو در “اشتراک  انرژی خورشیدی” ظاهر شد ، تجربه ای شناخته شده برای تعدادی ازکشورها شد – کشور هایی چون فرانسه ، ایتالیا و اتریش.

سه دسته کلی از سیستم های زراعی وجود دارد. ایده اصلی و قدیمی به این شکل بود که محصولات زراعی را بین ردیف پانل های خورشیدی قرار می داده اند و از فضاهایی استفاده می کنند که پیشتر  مورد استفاده قرارنمی گرفت (به عنوان مثال “الف” در تصویر بالا ). یک شیوه علمی متفاوت دیگر ، که در سال ۲۰۰۴ توسط مهندس ژاپنی آکیرا ناگاشیما طراحی گردید ، به این شکل است که پانل های خورشیدی روی استیل ها در ارتفاع حدود ۳ متری (۱۰ فوت) از سطح زمین نصب می شوند ، و ساختاری شبیه به پورگولا با فضای زیرین برای محصولات زراعی ایجاد می کند (به عنوان مثال “ج” در بالا). دسته سوم صفحات خورشیدی را در یک زاویه شیب دارنسبت به سطح زمین و در بالای گلخانه نصب می کنند  (به عنوان مثال “ب”).

روشی که  قبل از این برای کاشت محصولات زراعی و پانل های خورشیدی استفاده میشد در استفاده از فضای بین زراعی بوده است که خوب در این حالت گیاهان بطور پیوسته تحت تاثیر نور خورشید خواهند بود، اما کاشتن آنها در زیر صفحات خورشیدی به این معنی است که نور خورشید حداقل برای چند ساعت در روز مسدود می شود. اگر هدف حداکثر بهره وری از محصولات زراعی و همچنین صفحات خورشیدی از نور خورشید است پس چرا از روش هایی استفاده می کنیم که موجب جلوگیری استفاده گیاهان از نور خورشید برای چند ساعت می شود؟

تولید در سایه

طبیعتا گیاهان برای تولید و ادامه حیات خودبه نور خورشید احتیاج دارند ، اما لازم است که محدودیت هایی برای گیاه برقرار باشد. هنگامی که یک گیاه توانایی استفاده از نور خورشید را برای فتوسنتز افزایش می دهد ، افزایش مدت زمان  تابش نور خورشید می تواند مانع از بهره‌وری بهینه گیاه شود. البته در مناطق با آب و هوای خشک گیاهان بومی روشهای مختلفی را برای مقابله با انرژی بیش از حد خورشیدی طی فرایند تکامل در خود ایجاد کرده اند ، اما همانطور که محققان دانشگاه آریزونا خاطرنشان می کنند ، بسیاری از محصولات کشاورزی ما با کویرسازگارنیستند. که در این حالت برای اینکه رشد موفقیت آمیزی در مناطق گرم و بیابانی داشته باشند ، ما به گونه دیگری عمل می کنیم در واقع این نقص یعنی عدم سازگاری آنها را با آبیاری تحت فشارجبران می کنیم.

 

agrivoltaic or solar-sharing system at rice farm in Japan

 

اگرچه به جای استفاده از این همه آب ، می توانیم برخی از سازگاری های طبیعی مورد استفاده در گیاهان خاص مناطق آب و هوای خشک را  تقلید کنیم. به عنوان مثال ، برخی از آنها با رشد در سایه گیاهان دیگر با زیستگاه های خشن خود برخورد می کنند و این همان چیزی است که طرفداران آگرولتائیک با رشد محصولات در سایه صفحات خورشیدی سعی در تقلید از آنها دارند. بسته به محصول و شرایط آن نتیجه نهایی از این روش قابل توجه خواهد بود. طبق یک مطالعه منتشر شده در مجله Nature Sustainability در سپتامبر ۲۰۱۹  ، نشان داده شد که سیستم های آگرولتائیک می توانند سه متغیر مهم را که بر رشد و تولید مثل گیاه تأثیر گذار باشند را بهبود بخشد: دمای هوا ، نور مستقیم خورشید و نیازآبی از باران.

نویسندگان این مطالعه یک سایت تحقیقاتی آگروولتائیک در در آریزونا با نام   Biosphere 2 ایجاد کردند ، که در آن گونه های زراعی چون فلفل چیلتپین ، فلفل تند و سبز رنگ (jalapeños ) و گوجه های گیلاسی را زیر یک آرایه فتوولتائیک (PV) پرورش دادند. آنها در طول فصل رشد تابستان ، مرتباً میزان نور خورشید ، دمای هوا و رطوبت نسبی را با استفاده از سنسورهای نصب شده در بالای سطح خاک و همچنین دمای و رطوبت خاک در عمق ۵ سانتی متر (۲ اینچ)  تحت نظر قرار دادند.

برای مقایسه نتایج در این تحقیق از یک مزرعه شاهد ، با روش سنتی در نزدیکی محل اجرای طرح آگرولتائیک نیز استفاده شد. هر دو مزرعه از یک میزان آبیاری برابر و با دو برنامه آبیاری مشخص آب دریافت می نمودند، داده های هر دو مزرعه به طور روزانه ، مورد سنجش قرار داده می شد.

در مزرعه آگروولتاییک سایه های حاصل ازصفحات خورشیدی منجر به خنک تر شدن دما در یک شبانه روز برای گیاهانی که در زیر آنها رشد می کنند گردید ، این اتفاق نیزباعث افزایش رطوبت هوا شد. این روش بر روی هر یک از گونه های زراعی مورد کاشت در مزرعه به اجرا گذاشته شد این بررسی نشان داد  که اثر معنی دارهر سه مزرعه وجود دارد. گرگ بارون-گافورد ، استاد جغرافیا و توسعه دانشگاه آریزونا ، در بیانیه ای گفت: “ما دریافتیم که بسیاری از محصولات غذایی مان در زیر سایه صفحات  خورشیدی بهتر عمل می کنند به این دلیل که همه وقت نور مستقیم آفتاب را دریافت نمی کردند.” . “در حقیقت ، تولید کل میوه چیلتپین در سیستم آگرو ولتاییک  ودر زیر صفحات خورشیدی سه برابر بیشتراز مزرعه شاهد بود و تولید گوجه فرنگی نیز دو برابر، و این بسیارعالی بود!”

مزرعه ای که نوعی فلفل سبز با نام Jalapeños کاشته شده بود  تولید مشابهی از نظرمیوه  در هر دو مزرعه شاهد( سنتی) و آگروولتاییک داشت ، اما  یک تفاوت اساسی در این روش وجود داشت و اون کاهش مصرف آب و تعرق کمتر تا ۶۵ درصد نسبت به مزرعه شاهد بود.

بارون-گفورد گفت: ” بطور همزمان در هر دفعه آبیاری میزان آبی که در مزرعه های آگروولتاییک رها می شود نه برای چند ساعت بلکه برای چندین روز آب درخاک مزرعه باقی می ماند ” این یافته نشان می دهند که ما می توانیم میزان مصرف آب خود را کاهش دهیم اما همچنان سطح تولید مواد غذایی را حفظ کنیم.” در واقع مدت زمان ماند رطوبت خاک در سیستم آگروولتاییک در مقایسه با روش های آبیاری تحت فشار حدود ۱۵٪ بیشتربود.

در سال ۲۰۱۸ در مجله PLOS One تحقیق دیگری بر روی اثرات زیست محیطی صفحات خورشیدی بر روی یک مرتع که اغلب بدون آبیاری تحت تنش آبی قرار می گرفت منتشر شد در این تحقیق نتایج نشان دادند ، مناطقی که در زیرصفحات خورشیدی قرار دارند ۳۲۸٪ از نظر آب کارآیی بیشتری نسبت به مزرعه شاهد دارند علاوه بر این “افزایش قابل توجهی در بیومس( زیست توده) در اواخر فصل رشد” آنها مشاهده شد این افزایش بیومس در مزرعه آگروولتایک به حدود ۹۰ درصد  نسبت به مزرعه شاهد افزایش نشان می دهد.

شاید به نظر شما وجود صفحات خورشیدی در زمان برداشت محصولات زراعی دردسر هایی ایجاد کنند ، اما همانطور که بارون گفورد به تازگی به انجمن اکولوژیک آمریکا (ESA) گفته است ، صفحات به شکلی قابل تنظیم هستند که به کشاورزان اجازه می دهد تا همچنان از تجهیزات خود به همان شکلی که می خواهند استفاده کنند.

او در جای دیگری می گوید: “ما صفحات خورشیدی را به گونه ای در ارتفاع بالا نصب می کنیم که فاصله آنها از سطح زمین به حدود سه متر برسد تا تراکتورهای معمولی بتوانند کارخودشان را انجام دهند. و این اولین مسئله ایست که  برای هر کشاورزی که می خواهد از این روش زراعی استفاده کند مد نظرمان می باشد “

بطور حتم، جزئیات هر مزرعه آگرو ولتاییک بسته به محصولات زراعی ، آب و هوای محلی و نحوه تنظیم صفحات خورشیدی بکار رفته در مزرعه بسیار متفاوت باشد .ضمن اینکه امکان استفاده ازاین نوع مزارع درهرشرایطی میسر نیست ، اما در هر حال محققان در تلاشند تا موقعیت های جغرافیایی مختلفی را شناسایی نموده واطلاعات کافی از چگونگی کارکرد این سیستم ها در شرایط مختلف را بدست آورند.

سیستم زراعی آگرو ولتاییک با سه برد، پیشتاز است

 

agrivoltaic system at UMass in South Deerfield, Massachusetts

 

یک سیستم زراعی با توانایی بلقوه و خاصش بدون داشتن سیستم اگروولتاییک نمی تواند ارزشمندی خود را نشان دهد ،در عین حال این توانایی ها نمی توانند به کاهش رقابت در یک زمین و تقاضای آب اشاره ای داشته باشند. البته بیشتر از آنچه که میدانیم دراین سیستم چیزهایی وجود دارد. برای نمونه، پژوهش های صورت گرفته بر روی سیستم های آگرو ولتاییک بیان میکنند که یک سیستم آگرولتائیک می تواند راندمان تولید انرژی از صفحات خورشیدی را افزایش دهد.

ضمن اینکه نباید این مسئله را فراموش کنیم که صفحات خورشیدی ذاتاً نسبت به دما حساس هستند و با گرم شدن هوا بتدریج کارآیی خود را از دست می دهند. اما در مطالعه اخیر، بارون-گفورد و همکارانش به این نتیجه رسیدند که، کشت محصولات زراعی در زیر این صفحات باعث می شود که دمای صفحات بطورموثری کاهش یابد.

در بررسی های بارون-گفورد آمده است: “این صفحات خورشیدی که بیش از حد گرم می شوند بدلیل اینکه درزیر این صفحات فرایند تعرق بطور طبیعی در محصولات زراعی در حال انجام است رطوبت از روی گیاهان به هوا وارد می شود و خوب رطوبت نقش کاهنده دما را به عهده داشته واینجوریست که صفات واقعاً خنک می شوند !!. این نتایج برای همه خوشحال کننده است ، چراکه این اتفاق برای ما یک برگ برنده از نظر بهبود چگونگی رشد غذای ما ، استفاده از منابع ارزشمند آب و تولید انرژی تجدید پذیر می باشد.”

این سیستم در واقع سه برد را برایمان به ارمغان می آورد یکی اینکه صفحات خورشیدی خود بدلیل سایه ای که برروی گیاهان ایجاد می کنند باغث کاهش مدت زمان تابش و در نتیجه افزایش راندمان تولید شود ، دوم اینکه گیاهان در زیر این صفحات با تعرق رطوبت هوا را افزایش داده و موجب کاهش دمای صفحات شوند و برد سوم این سیستم این است که بخودی خود فعالیت کشاورزان در مزرعه را تسهیل وکم تنش می کند. براساس تحقیقات دانشگاه آریزونا ، داده های اولیه حاکی از آن نشان می دهند که دمای بدن یک فرد  که در این نوع  سیستم ها کار می کند می تواند تا حدود ۱۸ درجه فارنهایت (۷/۸ درجه سانتی گراد) خنکترشود. گری نبهان ، نویسنده پژوهش مطالعات پایداری طبیعت ، می گوید: “تغییر اقلیم در حال حاضر باعث اختلال در تولید مواد غذایی و سلامت کارگران مزرعه در آریزونا شده است.” در این خصوص نیز گزارش های بسیاری مبنی بر گرمازدگی و مرگ ناشی از گرما را در بین کارگران مزارع جنوب غربی ایالات متحده  آمریکا به ما می رسد؛ این اتفاقات  واقعا می تواند تأثیر مستقیمی بر فعالیت های کشاورزی داشته باشد.”

آگروولتاییک و گرده افشانی در زراعت

گذشته از مزایای فوق الذکر در سیستم آگروولتاییک همچون افزایش محصول ، تولید انرژی از صفحات خورشیدی ، استفاده بهینه از زمین ، تأمین آب و رفاه کشاورزان – این نوع ترکیب می تواند ایده مهم دیگری را برایمان رقم بزند و آن بهبود شدن شرایط گرده افشانی توسط زنبورها.

 

Amount of highly pollinator-dependent agriculture (>40% dependence on insect pollinators) by solar resource potential (kWh/ m 2 /day). Figures were normalized by dividing the total amount of highly pollinator-dependent agriculture (km 2 ) by the total land area (km 2 ) within each solar PV potential category. There was no statistically significant correlation between solar resource potential and amount of highly pollinator-dependent agriculture (Pearson's r = 0.188; p = 0.602). 

 

حشرات گرده افشان  نقش گرده افشانی نزدیک به ۷۵٪ از کل محصولات زراعی کشاورزان ، و حدود ۸۰٪ از تمامی گیاهان گلدار خود رو در طبیعت به عهده دارند، اما متاسفانه در حال حاضر این حشرات رفته رفته در حال حذف شدن از زیستگاه های خود درسطح  جهان هستند.با وجود مسئولیت طبیعی زنبورهای عسل درانجام گرده افشانی، اما این رویه گرده افشانی که به شکل های مختلفی بسته به نوع زنبور درحال انجام است درسال های اخیر بدلایل مختلفی  رو به کاستن است که البته عمده این کاهش ها به ازبین رفتن زیستگاه ها ، قرار گرفتن در معرض آفت کش ها ،  وجود گونه های تهاجمی ودر آخر افزایش بیماری و دیگر تهدید ها مربوط می باشد. تهدیدهایی که همه زنبورهای وحشی و پرورشی را در بر می گیرد – بعضی از آنها در گرده افشانی محصولات غذایی بهتر از زنبورهای عسل خانگی عمل می کنند- و همچنین گونه هایی دیگری چون سوسکهای نرم تن، بید ها ، پروانه ها و زنبورها.

بسیاری از محصولات ارزشمند از جمله بیشتر میوه ها ، آجیل ها ، انواع توت ها و سایر محصولات زودرس به شدت به گرده افشانی حشرات وابسته هستند . بر اساس گفته انجمن  حفاظت از مهرگان Xerces ، خوراکی هایی چون بادام ، شکلات ، قهوه و وانیل بدون وجود حشرات گرده افشان دیگر در دسترس نخواهند بود علاوه بر این بسیاری از محصولات لبنی با توجه به تعداد زیاد گاوهایی که از گیاهان وابسته به حشرات گرده افشان مانند یونجه یا شبدر تغذیه می کنند ، محدود خواهند شد. حتی بسیاری از محصولات زراعی که به گرده افشان ها احتیاج ندارند – مانند سویا یا توت فرنگی – اگر توسط حشرات گرده افشانی شوند ، بازده بالاتری خواهد داشت.

و این فشار بیشتر بر روی گرده افشان ها انگیزه ای می شود تا به سمت این نوع سیستم ( مزارع  خورشیدی ) برویم ، به ویژه درمناطق آگرو ولتاییک که گرده افشان ها می توانند بیشترین نقش اقتصادی را ایفا کنند. این موضوع در کشورانگلستان کاملاً تثبیت شده است ، جایی که یک شرکت خورشیدی در سال ۲۰۱۰ به زنبورداران اجازه داد تا بر اساس فن آوری پاک در برخی از مزارع خورشیدی خود کندوهای زنبورعسل بگذارند. این ایده در کشور انگلستان به سرعت  گسترش یافت ، و هم اکنون انگلستان با استفاده از ترکیب کندو های زنبورعسل گرده افشان در سایت های خورشیدی به یک “موفقیت وسیع و کاملاً مستند ” دست یابد، اقدامی که سازمان غیر انتفاعی مینه سوتا آن را به انرژی سبز توصیف کرد.

این نوع سیستم یعنی وجود گرده افشانها و انرژی خورشیدی درکنارهم  باعث افزایش محبوبیت مردمی  شد بگونه ای که در سال ۲۰۱۶  قوانینی برای لازم الاجرا کردن استفاده از این نوع روش  توسط ایالت مینه سوتا به تصویب رسید قانونی که در نوع خود دربین تمامی ایالت های کشور آمریکا بی نظیر بود و باعث تدوین دستوالعمل ها و استاندارد های مرتبط با این سیستم گردید از آن زمان تاکنون قوانین مشابهی در ایالات دیگر از جمله مریلند ، ایلینویز و ورمونت وضع گردید.

 

Locations of utility-scale solar energy (USSE) developments in the United States (>1 MW). Data were obtained from the U.S. Energy Information Administration. 17 As of 2016, there were 2,888 existing or proposed solar energy facilities in the U.S., totaling nearly 35 GW of electrical generation capacity. 

 

این تصویرنقاط مشخص شده مزارع انرژی خورشیدی در مقیاس وسیع در ایالات متحده را نشان می دهد تاسیسات انرژی خورشیدی موجود در ایالات متحده نزدیک به ۳۵ گیگاوات در سال برق تولید می کنند.(واحد انرژی بر حسب مگا وات )

 

محققان بیش از ۳۵۰۰ کیلومتر مربع (۱،۳۵۱ مایل مربع یا ۸۶۵،۰۰۰ هکتار) زمین کشاورزی در قالب برنامه تسهیلات احداث مزارع خورشیدی (utility-scale solar energy (USSE) در کشور آمریکا یافتند که می تواند زیستگاه های حشرات گرده افشان را تامین کند. آنها به سه نمونه محصول (سویا ، بادام و زغال اخته) که برای عملکرد سالانه محصول خود به گرده افشانهای حشرات تکیه می کنند ، پرداختند و بررسی کردند که چطور مزارع خورشیدی گرده افشان می تواند روی آنها  بیشترین تأثیررا بگذارد. اگر کلیه امکانات خورشیدی موجود و برنامه ریزی شده در نزدیکی این محصولات به همراه زیستگاه گرده افشان باشد و اگر بازده فقط ۱٪ افزایش یابد ، می توان ارزش محصول را به ترتیب ۱.۷۵ میلیون دلار ، ۴ میلیون دلار و ۲۳۳ هزار دلار برای سویا ، بادام و زغال اخته افزایش داد.

حقایق چیز دیگری می گویند

به دلایلی چون خشکسالی و سیل، جنگ تجاری ایالات متحده و چین، کشاورزی در ایالات متحده  به جهت کاهش تقاضای بسیاری از محصولات آمریکایی به تازگی وارد دوره دشواری شده است. همانطور که وال استریت ژورنال گزارش می دهد ، این اتفاقات باعث گردید که برخی از کشاورزان از زمین خود برای برداشت انرژی خورشیدی به جای غذا استفاده کنند ، یا با اجاره دادن زمین به شرکت های انرژی دیگر علاقه ای برای تولید محصولات کشاورزی نداشته باشند.

یکی از مزرعه داران ذرت و سویا  در ایالت ویسکانسین  که ۳۲۲ هکتار از اراضی خود را به ارزش  سالانه ۷۰۰ دلار برای هر هکتار به یک شرکت خورشیدی اجاره می دهد ، می گوید: “در پایان سال از کشاورزی سود بسیار کمی وجود دارد”، اما ” فعالیت  شرکت های تولید کننده انرژی خورشیدی راهی مناسب برای متنوع سازی درآمد شما می شود.”

آگرو ولتاییک ممکن است یک مشکل سریع برای کشاورزانی که اکنون در حال تلاش هستند ، نباشد ، اما این مسئله می تواند تغییر کند زیرا تحقیقات بینشها را بیشتر روشن می کند ، و این ظرفیت در بین دولت مردان وجود دارد تا بینش آن ها برای اجرای راحت تر این طرح ها تغییر کند. این همان چیزی است که اکنون بسیاری از محققان از جمله بارون-گفورد و همکارانش به آن توجه می کنند.

بسیاری از دانشمندان درحال همکاری با آزمایشگاه ملی انرژی های تجدید پذیر وابسته به وزارت انرژی ایالات متحده ، برای ارزیابی بقای تولید محصولات کشاورزی در خارج از جنوب غربی ایالات متحده هستند، آن ها می خواهند این موضوع را بررسی کنند که چگونه سیاست های منطقه ای می تواند همکاری های جدید بین کشاورزی و انرژی پاک را ترغیب کند. با این حال ، کشاورزان و شرکت های فعال در حوزه انرژی خورشیدی لزوماً نیازی به انتظار برای تحقیقات بیشتر ندارند تا بتوانند از آنچه قبلاً می دانیم سود ببرند. بارون-گفورد برای کسب درآمد سریع از مزارع خورشیدی (آگروولتاییک) ، به ESA می گوید ، این مسئله سخت نسیت ، فقط ارتفاع دکل های نگهدارنده صفحات خورشیدی در این نوع مزارع را کمی افزایش دهیم. او می گوید: “این بخشی از چیزی است که این کار فعلی را بسیار هیجان انگیز می کند.” “یک تغییر کوچک در یک برنامه ریزی مشخص می تواند یک مزیت بزرگ به بار آورد!”

ترجمه و ویرایش: سید محمد حسن فقیه

منبع : Solar Panels Pair Surprisingly Well With Tomatoes, Peppers and Pollinators

برای مطالعه بیشتر می توانید به مقالات ذیل مراجعه کنید:

ایموجی اشاره به پایین

۱- What is agrivoltaics? How can solar energy and agriculture work together?

۲-Economic Potential for Rainfed Agrivoltaics in Groundwater-Stressed Regions

۳-Agrivoltaic systems and its potential to optimize agricultural land use for energy production in Sri Lanka: A Review


! کاربر گرامی !

چنانچه نیازمند سفارش کتاب در رشته محیط زیست ،کشاورزی و یا علوم پایه از سایت آمازون هستید

و یا اینکه نیازمند ارایه مطلب( پاورپوینت) با عنوان خاصی هستید (ذکر عنوان پاورپوینت الزامیست) 

می توانید درخواستتان را طبق این فرم تکمیل و ارسال نمایید

نتیجه در خواستتان در حداقل زمان ممکن به اطلاعتان رسانده می شود


برای اطلاع از آخرین کتاب ها ، مقالات ، پاورپوینت های تخصصی درحوزه محیط زیست حتما در سایت عضو شوید.

.

در صورت هرگونه درخواست و یا سوال با پشتییبان در ارتباط باشید:  ارتباط با پشتیبان  کانال تلگرام سایت


نویسنده این مطلب: enviroscience

دیدگاه خود را بنویسید

error: این محتوای غیر قابل کپی می باشد

کاربر گرامی

با عضویت در سایت و دریافت امتیاز هدیه ، خرید رایگان داشته  باشید