Zbieranie energii słonecznej i plonów: panele słoneczne wspomagają wzrost roślin i produkcję energii.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu w Swansea opracowali narzędzie, które pomaga wybrać najlepsze materiały na panele słoneczne do zastosowania w rolnictwie i produkcji energii. Ta technologia, znana jako agrifotowoltaika, umożliwia jednoczesne uprawianie roślin i wytwarzanie energii odnawialnej. Badacze z Wydziału Fizyki uniwersytetu opublikowali swoje odkrycia w czasopiśmie Solar RRL. Nowe oprogramowanie prognozuje wydajność różnych materiałów na panele słoneczne, oceniając ich transmisję światła, absorpcję oraz generację mocy, korzystając z danych pochodzących z różnych lokalizacji.

Agrifotowoltaika polega na umieszczaniu półprzezroczystych paneli słonecznych nad uprawami. Ważne aspekty do rozważenia to:

• Wybór odpowiedniego materiału do ogniwa słonecznego
• Zrozumienie sposobu, w jaki materiał pochłania różne długości fal świetlnych
• Wyważenie przerwy energetycznej w celu przepuszczenia właściwego światła

Rośliny wykorzystują światło czerwone i niebieskie do fotosyntezy, a odbijają światło zielone. Poprzez dostosowanie rodzaju światła przepuszczanego przez panele słoneczne, naukowcy mogą wspierać lepszy wzrost roślin i jednocześnie zwiększać produkcję energii. Szeroki przedział pasmowy przepuszcza wysokoenergetyczne światło niebieskie, podczas gdy wąski przedział pasmowy przepuszcza światło czerwone o niższej energii.

Połączenie nowoczesnych technologii z rolnictwem przynosi wiele korzyści.

• Zmniejszenie śladu węglowego w rolnictwie
• Poprawa bezpieczeństwa żywnościowego
• Wytwarzanie czystej, odnawialnej energii

Zobacz również:

Dzisiaj · 00:03

Elektryczna stymulacja nerwów pomaga na ból i zmęczenie u pacjentów z długim COVID.

Panele słoneczne mogą być wykorzystywane w rolnictwie przez umieszczanie ich na dachach szklarni lub konstrukcjach ochronnych dla roślin, a także przez zapewnianie cienia dla zwierząt. Różne zwierzęta mogą pomagać w utrzymaniu czystości, zjadając rośliny wokół paneli, ale niektóre, na przykład kozy, mogą uszkodzić sprzęt, skacząc na niego.

W systemach agrivoltaicznych kluczowe jest dobranie odpowiednich materiałów fotowoltaicznych w zależności od lokalnego nasłonecznienia. Na przykład, w miejscach z dużą ilością niebieskiego światła warto zastosować materiały z szerszym pasmem wzbronionym, natomiast w rejonach bogatych w czerwone światło lepiej sprawdzą się materiały z węższym pasmem. Zrozumienie tych aspektów pozwala na optymalizację zarówno produkcji żywności, jak i wytwarzania energii.

Systemy agrorowoltaiczne mogą regulować temperaturę, co zmniejsza stres u roślin i zwierząt. Może to zwiększyć plony oraz obniżyć koszty energii. Wykorzystanie paneli słonecznych w połączeniu z rolnictwem sprawia, że produkcja żywności staje się bardziej zrównoważona i niezawodna.

Naukowcy są zdania, że agrifotowoltaika może znacząco zmniejszyć emisję dwutlenku węgla w rolnictwie. Przy użyciu odpowiednich metod i sprzętu, gospodarstwa rolne mogą wytwarzać własną energię, jednocześnie uprawiając dużo roślin, co pokazuje ogromny potencjał wykorzystywania paneli słonecznych na terenach rolniczych.