- Uniwersytet Cornell opublikował pracę badawczą na temat wpływu agriwoltaiki na pomoc w rozwiązaniu globalnego kryzysu żywnościowego i energetycznego
- Wykorzystują model CFD i dane dotyczące temperatury paneli słonecznych, aby pokazać efekt pasywnego chłodzenia w przypadku paneli słonecznych zamontowanych 4 metry nad uprawą soi
- Zwiększyło to wydajność paneli słonecznych i pozwoliło na dalsze użytkowanie ziemi pod produkcję rolną
- Zespół uważa, że farmy agriwoltaiczne to idealne rozwiązanie dla gorących klimatów, takich jak zachodnie Stany Zjednoczone
Naukowcy z Cornell University w USA twierdzą, że ich model mikroklimatu oparty na obliczeniowej mechanice płynów (CFD) wskazuje, że systemy agriwoltaiczne mogą potencjalnie pomóc w rozwiązaniu światowego kryzysu żywnościowego, zwiększając wydajność konwersji ogniw słonecznych, umożliwiając jednocześnie produkcję rolną na tym samym terenie.
Model CFD i dane dotyczące temperatury paneli słonecznych zostały wykorzystane przez zespół do pomiaru wysokości panelu słonecznego, odbicia światła od podłoża i szybkości parowania. Ich badania wykazały, że w przypadku paneli słonecznych zamontowanych 4 metry nad uprawą soi temperatura spadła o 10°C w porównaniu z panelami zamontowanymi pół metra nad gołą glebą.
Efekt chłodzenia modułów był możliwy dzięki zwiększonej parowaniu i albedo powierzchni roślinności i gleby, a to pasywne chłodzenie zwiększa wydajność paneli słonecznych zamiast być stosowane na glebie lub żwirze. Spadek temperatury zwiększa wydajność paneli słonecznych i wydłuża ich żywotność.
„Wykazujemy podwójne korzyści. Z jednej strony, masz produkcję żywności dla rolników, a z drugiej strony, wykazaliśmy zwiększoną długowieczność i lepszą wydajność konwersji dla deweloperów energii słonecznej” — powiedział główny autor i doktorant w Cornell Engineering Henry Williams.
Według zespołu w gorącym klimacie, takim jak zachodnie USA, farmy agriwoltaiczne byłyby „idealne”. W swojej pracy badawczej Potencjał Agrivoltaics w celu ulepszenia chłodzenia farm słonecznych Zespół opublikował artykuł w czasopiśmie Applied Energy, w którym stwierdza, że bada wykonalność wykorzystania instalacji agrowoltaicznych w północno-wschodniej części Stanów Zjednoczonych, „w celu złagodzenia konkurencji o użytkowanie gruntów, z którą zmaga się świat”.
„Po raz pierwszy dysponujemy narzędziem opartym na fizyce, które pozwoli nam oszacować koszty i korzyści wynikające ze współlokalizacji paneli słonecznych i komercyjnego rolnictwa z perspektywy zwiększonej wydajności konwersji energii i trwałości paneli słonecznych” — dodał Williams.
Zespół uważa, że zrozumienie „obustronnej korzystnej koncepcji” dla produkcji rolnej wykorzystującej energię słoneczną jest istotne w obecnych czasach, ponieważ oczekuje się, że globalne zapotrzebowanie na żywność wzrośnie o 50% do 2050 r., aby wyżywić przewidywane 10 miliardów ludzi, powołując się na World Resources Institute. Konieczne jest również wykorzystanie energii odnawialnej w celu złagodzenia wpływu zmiany klimatu.
W USA rośnie zainteresowanie agrivoltaiką, ponieważ kraj ten planuje zdekarbonizowaną sieć do 2035 r., która będzie intensywnie inwestowana w energię słoneczną. Niedawno Iowa State University połączył siły z Alliant Energy, aby zbadać farmę słoneczną o mocy 1.35 MW, aby określić najlepsze uprawy dla projektów agrivoltaicznych, a także korzyści ekonomiczne dla rolników.
Badania Iowa-Alliant są wspierane przez grant Departamentu Energii (DOE), który został ogłoszony na łącznie 6 projektów agriwoltaicznych w grudniu 2022 r. w celu znalezienia sposobów na zmniejszenie konfliktów związanych z użytkowaniem gruntów.
Źródło z Wiadomości Taiyang
Informacje podane powyżej są dostarczane przez Taiyang News niezależnie od Cooig.com. Cooig.com nie składa żadnych oświadczeń i gwarancji co do jakości i niezawodności sprzedawcy i produktów.
