Skörda sol och jord: solpaneler kan förbättra grödors tillväxt och alstra förnybar energi.

StockholmForskare vid Swansea University har utvecklat ett verktyg för att hitta de bästa solpanelmaterialen för jordbruk och energiproduktion. Denna teknik, som kallas agrivoltaik, hjälper till att odla mat samtidigt som den genererar förnybar energi. Forskare från universitetets fysikinstitution presenterade sina resultat i Solar RRL. Den nya mjukvaran förutspår hur olika solpanelmaterial presterar när det gäller ljustransmission, absorption och energiproduktion, genom att använda data från olika platser.

Agrivoltaik handlar om att placera halvtransparenta solpaneler ovanför grödor. Viktiga aspekter att tänka på är:

• Välja rätt material för solceller
• Förstå hur materialet absorberar olika ljusvåglängder
• Justera bandgapet för att släppa igenom rätt mängd ljus

Växter använder rött och blått ljus för fotosyntes och reflekterar grönt ljus. Genom att anpassa vilken typ av ljus som släpps igenom solpaneler kan forskare förbättra växternas tillväxt och samtidigt producera mer energi. Ett bredare bandgap släpper igenom högenergiskt blått ljus, medan ett smalare bandgap släpper igenom lågenergiskt rött ljus.

Att integrera teknik med jordbruk ger många fördelar.

• Minska koldioxidavtrycket inom jordbruket
• Förbättra livsmedelssäkerheten
• Producera ren, förnybar energi

Läs också:

Idag · 00:03

Studie visar: Elektrisk stimulering kan lindra smärta och trötthet hos långtidscovidpatienter

Solpaneler kan användas inom jordbruket genom att placeras på växthustak eller strukturer som skyddar grödor, samt ge skugga åt djur. Olika djur kan hjälpa till att hålla området rent genom att äta växter runt panelerna, men vissa, som getter, kan skada utrustningen genom att hoppa på den.

I agrivoltaiska system är det viktigt att välja rätt solcellsmaterial baserat på lokalt solljus. Till exempel kan platser med mycket blått ljus använda bredbandgapmaterial, medan områden med mycket rött ljus kan behöva solceller med smalare bandgap. Att känna till dessa detaljer hjälper till att maximera både livsmedelsproduktion och energiproduktion.

Agrivoltaiska system kan hjälpa till att reglera temperaturer, vilket minskar stressen på växter och djur. Detta kan öka skördarna och sänka energikostnaderna. Genom att använda solpaneler tillsammans med jordbruk kan livsmedelsproduktionen bli mer hållbar och pålitlig.

Forskare anser att agrivoltaik kan minska koldioxidutsläppen i jordbruket avsevärt. Med rätt metoder och utrustning kan gårdar producera sin egen energi och fortfarande odla mycket grödor, vilket visar på den stora potentialen i att använda solpaneler på åkermark.