Zonneparken met regenwaterbeheer verminderen afstroming en erosie volgens onderzoekers van Penn State

AmsterdamOnderzoekers van Penn State hebben ontdekt dat zonneparken met waterbeheer geen significante toename in afvoer of erosie veroorzaken. Dit is bemoedigend nieuws gezien het groeiende aantal grote zonnepaneelinstallaties.

De studie onderzocht twee zonneparken in centraal Pennsylvania en onthulde enkele belangrijke bevindingen.

• Zonnepanelen zijn waterbestendig en men dacht dat ze de afvoer van regenwater zouden verhogen.
• Het onderzoek duurde een jaar en bestudeerde bodemvochtpatronen, zonnestraling en vegetatie.
• Hellende terreinen waren inbegrepen om uitdagende landschappen weer te geven.

Planten en bodems bij de zonneparken hielpen het waterbeheer. Op moeilijke plekken zorgden speciaal ontworpen systemen voor de afvoer van overtollig water.

Onderzoekers wilden begrijpen hoe regenwater zich gedraagt op moeilijk begaanbaar en steil terrein. Er bestaan zorgen dat zonneparken vruchtbare landbouwgrond, die goed water afvoert, in beslag zouden nemen. Uit de studie blijkt echter dat het mogelijk is zonne-energieparken op minder waardevolle grond te plaatsen zonder problemen met regenwaterafvoer te veroorzaken.

Promovendus Nasim Yavari onderzocht bodemvochtigheid binnen het Water Resources Engineering Programma. Uit het onderzoek bleek dat zonnepanelen invloed hebben op de bodemvochtigheid door de schaduw die ze geven en het water dat ze naar de grond afvoeren.

• De bodemvochtigheid was 19% hoger onder de druppelirrigatielijnen (onder de onderste rand van de panelen).
• De bodemvochtigheid was 25% lager onder de panelen.

Tijdens hevige regenbuien overstroomde het water soms en liep het langs de randen van de panelen. De ruimtes tussen de rijen en de bestaande bakken zorgden echter voor een goede beheersing van de afvoer.

Lees ook:

Vandaag · 16:08

Een nieuwe blik op het brein van fruitvliegen

Het onderzoek volgde ook kleine veranderingen in het weer. Ze merkten minder waterverdamping op bij de planten onder de zonnepanelen.

• In de zomer was de potentiële evapotranspiratie onder de panelen 37% tot 67% lager.
• In de winter werd er nauwelijks verschil geconstateerd.

Vegetatieonderzoeken toonden aan dat bijna de gehele bodem onder de panelen bedekt was met planten, wat helpt om water in de grond op te nemen en erosie te voorkomen.

Onderzoek geleid door universitair docent Lauren McPhillips toont aan dat zonneparken natuurlijke waterpatronen kunnen veranderen. Als ze echter op de juiste manier worden ontworpen, kunnen deze veranderingen beheersbaar zijn. Dit draagt bij aan de overgang naar duurzame energie zonder ecosystemen aanzienlijk te schaden.

Onderzoekers ontwikkelen momenteel computermodellen om het beheer van regenwater op zonneparken te verbeteren. Hun doel is ervoor te zorgen dat toekomstige zonneparken efficiënt functioneren en gunstig zijn voor het milieu.

Het onderzoek werd gefinancierd door de U.S. Geological Survey, het National Institute of Food and Agriculture van de USDA en andere lokale bronnen. Deze studie is van belang omdat zij zich richt op het toenemende vraagstuk van de uitbreiding van zonne-energie-infrastructuur. Een goed beheer kan helpen om mogelijke schade aan natuurlijke waterprocessen te verminderen.