5 основных недостатков агровольтаики

Возможно, вы недавно встречали в интернете термин Agrivoltaics, если нет, то вы попали на нужную страницу, потому что этот блог даст вам информацию о том, что такое технология Agrivoltaic и как она может улучшить фермерский бизнес. Однако, прежде чем агривольтаика станет широко использоваться, она должна преодолеть несколько сложных препятствий. В этой статье рассматриваются некоторые из существующих недостатков Agrivoltaics.

Что такое агровольтаическая технология? 

Агровольтаическая технология генерирует электроэнергию таким же образом, как и традиционные фотоэлектрические системы. Однако для того, чтобы обеспечить двойное использование земли, агровольтаические системы должны соответствовать определенным техническим и структурным требованиям.

• Технологии на основе модулей: Модульные технологии, которые пропускают необходимый для роста растений спектр света, имеют особое значение в сельском хозяйстве. Например, органическая фотоэлектрическая модульная технология и полупрозрачная модульная технология.
• Управление светом: Самая сложная часть строительства агроэлектрической системы — это обеспечение баланса между выработкой электроэнергии и урожайностью сельскохозяйственных культур.

Каковы недостатки агровольтаики?

Агровольтаическая технология все больше становится частью сельскохозяйственной культуры, но прежде чем приступить к ее использованию, следует знать о ее определенных недостатках. 5 основных недостатков агровольтаики:

1. Для агроэлектрической системы необходим цикл выращивания культур

Если одна и та же сельскохозяйственная плантация будет поддерживаться в течение нескольких лет, она будет иметь воздействие на этот участок поля. Вот почему севооборот является таким важным компонентом агровольтаики. Это один из самых больших недостатков агровольтаики.

2. Текущие расходы могут потребовать значительного вмешательства правительства

Например, обслуживание инфраструктуры электроснабжения станет новым и дорогостоящее рассмотрение для фермеров. Кроме того, вероятность повреждения солнечных батарей сельскохозяйственной техникой может повлиять на стоимость страховки.

3. Полностью избежать потери сельскохозяйственных земель невозможно.

Поскольку это конкурирует с сельскохозяйственными угодьями и заставляет энергетическую и пищевую промышленность конкурировать друг с другом, потеря земли является самым большим препятствием для солнечной энергетики. Однако исследования показали, что сельское хозяйство улучшает эффективность солнечных батарей. Независимо от макета, некоторых В агроэлектростанциях сельскохозяйственные угодья всегда будут потеряны. Количество потерь зависит от конкретной культуры и оборудования панели. Тем не менее, количество ситуаций, в которых агровольтаика может соответствовать сельскохозяйственному производству обычной фермы, по-видимому, ограничено.

4. Сложные операции требуют более высоких затрат на рабочую силу.

Агровольтаика требует технических знаний, которых не хватает большинству фермеров. Им может быть сложно ремонтировать то, что ломается, поэтому приходится нанимать профессионалов. Многие люди могут обнаружить, расходы на профессиональную рабочую силу непомерно высоки в результате этого. Даже для менее высокотехнологичных моделей двойного назначения, таких как использование овец с классическими солнечными батареями, нехватка доступных пастухов и высокие ограничения минимальной заработной платы делают получение прибыли на свободном рынке практически затруднительным.

5. В очень ограниченных обстоятельствах агровольтаика превосходит традиционные системы

Идеальные условия для агровольтаики, по-видимому, ограниченный. Некоторые растения, такие как салат, шпинат и томаты, могут выживать в тени. Однако, как указывает одно исследование, у нас ограниченное понимание устойчивости большинства основных культур к тени. Основные культуры, по которым у нас есть данные, не выглядят яркими. Например, кукуруза и пшеница являются обширными культурами в Соединенных Штатах, и тень серьезно ограничивает их развитие. Огромное население не может быть прокормлено салатом и другими надежными агроэлектрическими культурами. Узнав о недостатках агроэлектричества, давайте узнаем о преимуществах этой технологии.

Читайте также: 5 основных преимуществ и недостатков гидроэлектроэнергии

Каковы преимущества агровольтаики?

Узнав о недостатках агровольтаики, преимущества агровольтаики следующие:

1. Повышает продуктивность земли

Предположим, у вас есть ферма, где вы выращиваете пшеницу, и производительность вашей земли составляет 100%. Затем вы добавляете в уравнение солнечную систему. Самое лучшее, что вы можете сделать это без снижения урожайности сельскохозяйственных культур. По сути, вы повышение общей производительности вашей собственности, собирая еду и энергию.

2. Сокращение потребления воды

Вода необходима растениям для подготовки питания. По данным Службы экономических исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA ERS), на орошение ежегодно расходуется 42% пресной водыРастения в агроэлектрической системе затеняются фотоэлектрическими модулями (за исключением часов пиковой дневной активности), в результате чего скорость транспирации замедляется.

3. Увеличение выходной мощности солнечных фотоэлектрических систем 

Потери температуры оказывают негативное влияние на солнечную энергию. Фотоэлектрические модули. При температуре 77 градусов по Фаренгейту они вырабатывают больше всего энергии (25 градусов по Цельсию). Мощность уменьшается по мере повышения температурыРастения, растущие под фотоэлектрическими модулями, способствуют снижению температуры окружающей среды на 3–4 градуса по Фаренгейту.

4. Улучшение здоровья фермеров

Фермерство в жаркую, солнечную погоду может быть опасным для здоровья фермера. Тепловой удар и рак кожи — две вполне реальные проблемы для людей, которые месяцами тяжело работают в жаркую, солнечную погоду. К счастью, солнечные модули обеспечивают фермеров достаточным количеством тени работать, обеспечивая столь необходимую защиту от палящего солнца.

5. Финансовая выгода

Агровольтаика имеет большая норма прибыли чем другие солнечные технологии. Коммерческие преимущества включают хорошие урожаи и сбор энергии с одного и того же участка. Солнечная энергия удовлетворяет потребности как домохозяйств, так и ферм. Установите сетевую солнечную систему для передачи избытка солнечной энергии в сеть. После этого давайте узнаем, как работает Agrivoltaics.

Как работает агривольтаика?

Узнав о недостатках агровольтаики, вам наверняка интересно узнать, как работает агровольтаика? Агровольтаическая солнечная система обычно состоит из наземных солнечных батарей с культурами, выращиваемыми под или между рядами солнечных панелей. Панели можно устанавливать на креплениях, которые достаточно высоки, чтобы под ними могла проходить сельскохозяйственная техника.

1. Требование прямого солнечного облучения

Для осуществления фотосинтеза почти каждой сельскохозяйственной культуре необходимы три элемента: прямое солнечное излучение, вода и углекислый газ. Однако некоторым культурам требуется больше или меньше этих элементов, чем другим. Растения, которым требуется больше солнечного света, не смогут расти под фотоэлектрическими модулями (рис, пшеница и т. д.). В этом случае лучше выбирать растения, которые растут в полутени.

2. Реакция сельскохозяйственных культур на избыточное солнечное облучение

Растения поглощают солнечный свет и превращают его в хлорофилл и каротиноиды, которые помогают в производстве продуктов питания. Однако урожай пострадает, если количество получаемого им солнечного света превысит точку насыщения светом.

Решением этой проблемы для фермеров стало создание искусственной тени для защиты и, таким образом, оптимизации качества их урожая. Солнечные модули в агровольтаике выполняют схожую функцию: они отбрасывают тень на урожай, способствуя его росту. После этого давайте узнаем, что такое агровольтаическое земледелие.

Также см: 10 преимуществ и недостатков энергии океана

Что такое агровольтаическое земледелие? Какие агровольтаические культуры существуют?

Выращивание урожая под солнечными панелями называются агровольтаическим земледелием. Согласно научным исследованиям, некоторые культуры процветают, если их высаживать таким образом. Таким образом, удвоение использования земли может помочь прокормить растущее население мира, а также производить возобновляемую энергию.

Некоторые агроэлектрические культуры, которые исследователи успешно выращивали, включают алоэ вера, томаты, биогазовую кукурузу, пастбищную траву и салат. Некоторые сорта салата дают больший урожай в тени, чем на открытом солнечном свете; другие сорта дают примерно такой же урожай под открытым небом и под PV-панелями. Проекты PV, связанные с сельским хозяйством, до сих пор демонстрировали наибольшие перспективы в сочетании с листовой зеленью, такой как салат и шпинат, а также корнеплодами, такими как картофель, редис, свекла и морковь, в качестве агроэлектрических культур.

Пастбищные травы и ячмень показали себя исключительно хорошо в Орегоне. Клубника, черника, малина и брусника также могут давать высокие урожаи и, несомненно, попадут в список сельскохозяйственных культур.

Читайте также: Что такое сертификат возобновляемой энергии?

Что означает термин «агровольтаические системы»?

Агровольтаическая система отличается тем, что одновременное производство солнечной энергии и сельскохозяйственной продукции на одной и той же земле. Солнечные панели и посевы сосуществуют, делясь светом, так что панели, расположенные над частью посева, обеспечивают тень и формируют своего рода микроклимат в зоне выращивания. В результате этого больше свежести, что означает меньшую потребность растений в воде, но также и меньшие потери от испарения.

Разработчики агроэлектрических систем недавно подчеркнули преимущества для фермеров, включая защиту от опасностей и климатических изменений. Даже при отсутствии потребности в орошении (например, в очень дождливый сезон) солнечные панели генерируют энергию, открывая значительные возможности для питания сельскохозяйственного оборудования, мельниц, водоочистителей и холодильных установок с помощью этой энергии, все из которых способствуют развитию сельских районов и увеличению доходов. В некоторых ситуациях солнечная электроэнергия также может считаться «выгодным урожаем», если фермеры мотивированы избегать чрезмерного использования воды, продавая излишки энергии в электросеть.

Читайте также: Все о преимуществах топливных элементов

Что такое тепличные отношения в агровольтаике?

Технология теплиц — это метод обеспечения растений подходящими условиями окружающей среды путем выращивания их в теплице, которая представляет собой конструкцию со стенами и крышей, в основном изготовленную из прозрачного материала, например, стекла. Однако ее можно использовать в солнечной технологии, и одно из ее измерений — в форме агроэлектрическая теплица и ее ценность для окружающей среды.

Преимущество теплицы Agrivoltaics заключается в том, что она защищает от экстремальных температур (заморозков или аномальной жары): в теплицах с контролем температуры или без него, с отбеливанием или без него; на открытых полях с уменьшением амплитуд температур из-за затенения при высоких температурах или парникового эффекта при заморозках. Технология также защищает от града в закрытых теплицах с крышами, на открытых полях с системами расстановки или путем развертывания автоматических защитных сеток, встроенных в конструкцию. Другие преимущества включают снижение потребления воды из-за снижения эвапотранспирации растений, вызванного затенением культур, и увеличение сельскохозяйственного производства. Еще одно преимущество — орошение на солнечной энергии.

Эта революционная технология теплиц Agrivoltaics имеет потенциал для увеличения производства продовольствия и минимизации потребления воды, одновременно производя электроэнергию и дополнительные деньги. Солнечные панели, размещенные на той же земле, где выращиваются культуры, по сути, позволяют фермерам собирать энергию солнца дважды.

Читайте также: Что такое потенциально индуцированная деградация?

Какова средняя стоимость агровольтаики? Прибыльна ли агровольтаика?

Агривольтаика все больше набирает популярность во всем мире. Итак, давайте посмотрим, сколько будет стоить установка системы Агривольтаика.

Стоимость агровольтаических систем, расположенных на большом расстоянии от земли (что необходимо для работы сельскохозяйственной техники под солнечными панелями), значительно выше, чем традиционных солнечных установок. Эксперты подсчитали, что стоимость агровольтаики для полного строительства установки, включая фундамент, составит около 435 долл./кВт. (приблизительно).

Ожидается, что стоимость монтажных решений составит от 140 и 240 долларов за кВт (приблизительно), в то время как очень четкие модули могут стоить до $330 за кВт. Стоимость подготовки площадки и развертывания компонентов варьируется от 270–380 долларов за кВт (приблизительно).

Если вы не уверены, прибыльна ли агровольтаика или нет, то да, прибыльна. Сразу может показаться, что разработчики агровольтаических проектов сталкиваются со множеством расходов на протяжении всей процедуры утверждения, включая определение местоположения, отчеты о почве и окружающей среде, планы развития и различные виды юридических сборов. Но как только системы будут правильно установлены, можно с уверенностью сказать, что да, это может быть прибыльно в долгосрочной перспективе. После этого давайте узнаем об агровольтаике в Индии.

Также см: Сколько стоит новый дом, если учесть расходы на дорогу?

Доступна ли агровольтаика в Индии?

Поскольку возобновляемая энергия и наземная установка фотоэлектрических установок требовали земли, агровольтаика началась в Индии. Поскольку земля является ценным товаром, за нее существует некоторая конкуренция между отраслями ВИЭ и инфраструктуры. Сельскохозяйственное сообщество пострадает, если мощности ВИЭ будут увеличены за счет сельскохозяйственного производства.

Согласно новому анализу, проведенному Институт экономики энергетики и финансового анализаагроэлектроэнергетика может стать новым крупным рынком возобновляемой энергии в Индии при условии создания правильной политической основы.

Меры по защите сельских общин и сельскохозяйственной производительности должны быть важнейшим компонентом политики сектора и нормативных реформ. Агровольтаика — это интеграция сельского хозяйства с производством солнечной энергии в методы, которые поддерживают высокую сельскохозяйственную производительность. Поскольку сельское хозяйство занимает около 60% площади Индии, агровольтаика теоретически в Индии позиционируется лучше, чем в большинстве других стран.

Agrivoltaics может помочь Индии ускорить внедрение возобновляемой энергии, распределив ее по всей стране. Исследования показали, что некоторые культуры могут выдерживать умеренное затенение, а в условиях чрезмерной жары некоторые могут даже выиграть от более низких температур и улучшенной влажности почвы. С почти 20 проектами, которые в настоящее время находятся в стадии реализации с использованием различных конфигураций панелей, Индия уже начала устанавливать конкретные методы, культуры и условия, которые работают лучше всего, также необходимо решить многочисленные политические проблемы, если сектор агровольтаики хочет раскрыть свой полный потенциал. Некоторые из крупных проектов агровольтаики могут появиться в 2023 году. Gro Solar Energy, компания из Махараштры, уже получила заказ на 7 МВт переменного тока Проект солнечной энергетики в Дегаоне в Синдакхеде Тахсил округа Дхуле штата Махараштра.

С этим вы получили всю информацию о работе агровольтаики, ее недостатках и преимуществах, что такое агровольтаическое земледелие и т. д. Земледелие является основой любой цивилизации, поскольку без продуктов питания и производителей продуктов питания выжить этому миру практически невозможно. С течением времени в сельскохозяйственной сфере появляется много не самых лучших тенденций и технологий, и вы должны попытаться узнать об этих вещах.

Рекомендуется: 5 лучших систем солнечного орошения