- Cornell University heeft een onderzoekspaper gepubliceerd over de effecten van agrovoltaïsche energie op het oplossen van de wereldwijde voedsel- en energiecrisis.
- Ze gebruiken een CFD-model en temperatuurgegevens van zonnepanelen om het passieve koeleffect te laten zien van zonnepanelen die 4 meter boven een sojabonenoogst zijn gemonteerd
- Deze verbeterde de efficiëntie van zonnepanelen en maakte het ook mogelijk om het land te blijven gebruiken voor landbouwproductie.
- Team ziet agrovoltaïsche boerderijen als ideale oplossing voor warme klimaten zoals het westen van de VS
Onderzoekers aan de Cornell University in de VS beweren dat hun op computational fluid dynamics (CFD) gebaseerde microklimaatmodel aangeeft dat agrarische zonne-energiesystemen mogelijk kunnen bijdragen aan het oplossen van de wereldwijde voedselcrisis door de omzettingsefficiëntie van zonne-energie te verbeteren en tegelijkertijd landbouwproductie op hetzelfde land mogelijk te maken.
Het CFD-model en de temperatuurgegevens van het zonnepaneel werden door het team gebruikt om de hoogte van het zonnepaneel, de lichtreflectie van de grond en de evapotranspiratiesnelheid te meten. Hun onderzoek toonde aan dat er een temperatuurverlaging was voor zonnepanelen die 4 meter boven een sojabonenoogst waren gemonteerd met maximaal 10°Celcius vergeleken met die welke een halve meter boven kale grond waren gemonteerd.
Koelend effect voor modules was mogelijk door verbeterde evapotranspiratie en oppervlakte-albedo van vegetatie en grond en deze passieve koeling draagt dan bij aan de efficiëntie van het zonnepaneel in plaats van te worden gebruikt op grond of grind. Een daling van de temperatuur verbetert de efficiëntie van zonnepanelen en verlengt de levensduur ervan.
"We laten dubbele voordelen zien. Aan de ene kant heb je voedselproductie voor boeren, en aan de andere kant hebben we een verbeterde levensduur en verbeterde conversie-efficiëntie voor zonne-ontwikkelaars laten zien," aldus hoofdauteur en doctoraalstudent in Cornell Engineering Henry Williams.
Volgens het team zouden agrivoltaïsche boerderijen in warme klimaten zoals het westen van de VS 'ideaal' zijn. In hun onderzoekspaper Het potentieel van agrovoltaïsche energie om de koeling van zonneparken te verbeteren In een publicatie in Applied Energy zegt het team dat het de haalbaarheid van agrovoltaïsche energie in het noordoosten van de VS onderzoekt 'om de concurrentie op het gebied van landgebruik waarmee de wereld te maken heeft te verminderen'.
"We hebben nu voor het eerst een op natuurkunde gebaseerd hulpmiddel om de kosten en baten van het plaatsen van zonnepanelen en commerciële landbouw te schatten vanuit het perspectief van een hogere energieomzettingsefficiëntie en een langere levensduur van zonnepanelen", voegde Williams toe.
Het team gelooft dat het belangrijk is om het 'wederzijds voordelige concept' voor landbouwproductie met behulp van zonne-energie in de huidige tijd te begrijpen, aangezien de wereldwijde vraag naar voedsel naar verwachting met 50% zal toenemen tegen 2050 om naar verwachting 10 miljard mensen te voeden, aldus het World Resources Institute. Het is ook nodig om hernieuwbare energie te gebruiken om de impact van klimaatverandering te verzachten.
Er is een groeiende interesse in agrivoltaïek in de VS, aangezien het land een koolstofvrij net nastreeft in 2035, dat zwaar zal investeren in zonne-energie. Onlangs heeft Iowa State University de handen ineengeslagen met Alliant Energy om de 1.35 MW zonneboerderij van laatstgenoemde te bestuderen om de beste gewassen voor agrivoltaïsche projecten en ook economische voordelen voor boeren te bepalen.
Het onderzoek van Iowa-Alliant wordt ondersteund door een subsidie van het Department of Energy (DOE), die in december 6 werd aangekondigd voor in totaal 2022 agrovoltaïsche projecten. Doel is om manieren te vinden om conflicten over landgebruik te verminderen.
Bron van Taiyang-nieuws
De hierboven vermelde informatie wordt onafhankelijk van Cooig.com door Taiyang News verstrekt. Cooig.com geeft geen verklaringen en garanties met betrekking tot de kwaliteit en betrouwbaarheid van de verkoper en producten.
