Folyamatos energiatermelés mellett, hatékonyabb növénytermesztés egyazon területen –ezt jelenti a napelempanelek alatti növénytermesztés.
Európa szerte egyre több helyen fognak bele a gazdálkodók napelemparkok létesítésébe, ahol a megtermelt energia közvetetten gyakorolhat pozitív hatást a gazdaság produktivitására. Feltehető ugyanakkor az a kérdés, hogy mi lenne akkor, ha már közvetlenül maguk a napelem panelek is segítséget tudnának nyújtani a hatékonyabb növénytermesztésben. Ez lenne az „agrovoltaika”, ahol a napelemek sorközeinek művelésével, a panelek adta árnyékban, nem csak vizet lehet megtakarítani, de még nagyobb terméshozam is elérhető.
Mi is valójában az agrovoltaika?
A klímaváltozás szélsőségei egyre nagyobb kihívások elé állítja az agráriumot világszerte. Az afrikai országoknak hatványozottan kell szembenézniük a hatékony termelést nehezítő perzselő hőséggel, besugárzással és ezáltali vízhiánnyal. Napelemek használata már régóta ismert az afrikai kontinensen is, ugyanakkor a korábbi években született egy teljesen új felhasználási koncepció Kenyában, egy helyi szervezet és a Sheffield-i Egyetem projektjében.
A kísérletben 180 db 345 wattos napelem árnyékban kezdtek el zöldségeket, első sorban káposztát termelni. A kutatók várakozása szerint miközben a panelek energiát állítanak elő, az időszakosan beárnyékolt sorközeikben nagyobb biztonsággal termeszthetők hőségben is a növények, míg a párolgás csökkentésével még az értékes öntözővízzel is spórolni lehet. Eredményképpen kimutatták, hogy az így termesztett káposzta harmadával nagyobb és egészségesebb volt, mint az azonos mennyiségű műtrágyát és vizet tartalmazó kontroll parcellákon termesztett társaik. Később más növények, például a padlizsán és a fejes saláta is hasonló eredményeket igazoltak vissza.
Az agrovoltaika fogalma tehát akkor használható, amikor az energiatermelés mellett, a napelempanelek adta árnyékot és takarást a növénytermesztésben is hasznosítják, ezzel jobb vízmegtartást, kiegyensúlyozottabb növekedést és magasabb terméshozamot elérve. Az agrovoltaika előnye a terület kettős hasznosítása, vagyis az egységköltség csökkentése, termelési hatékonyság növelése.
„Jobb ízű szőlő terem Spanyolországban az agrovoltaika és a mesterséges intelligencia vegyítésével„
A napsütötte mediterrán országok, mint Spanyolország, vagy éppen Olaszország, előszeretettel kísérletezik az agrovoltaika adta előnyökkel. A világ egyik vezető megújuló energiát előállító vállalata, a spanyolországi Iberdrola, szőlőültetvényeken kezdett kísérletekbe. Kutatásuk abban hozott újdonságot, hogy az agrovoltaikát mesterséges intelligenciával fejlesztették tovább.
Guadamur városa mellett elindult kísérleti projektet, „Spanyolország első intelligens agrovoltaikus üzemeként” határozzák meg. A hagyományos, rögzített pozícióhoz képest, ezek a napelemek mesterséges intelligenciával vezérelt motorokkal vannak felszerelve. A gyakorlatban ez lehetővé teszi, hogy a modulok állása mindig a növények igényeihez igazodjon, így a napsugarak beesési szögének megfelelően tudnak árnyékolni és a hőmérsékletet szabályozni. A mérések szerint ezzel a technológiával kiegyensúlyozottabb termesztés és jobb termésminőség érhető el.
Algoritmusok és mesterséges intelligencia az ültetvényben
A rendszer mesterséges intelligencia és algoritmusok által vezérelt nyomkövetőkből áll, melyek képesek pontosan meghatározni, hogy egy adott pillanatban milyen a szőlőkordonra vetülő árnyék és milyen pozícióval lehet éppen elérni a legoptimálisabb takarást. A dőlésfok meghatározása a szenzorok által gyűjtött információk alapján történik, amelyek többek között a napsugárzás, a talajnedvesség, a szélviszonyok és a szőlőtőke vastagságára vonatkozó adatokat rögzítik. A begyűjtött információ továbbá még az öntözés optimalizálásához is hasznos, ezzel csökkentve a vízfogyasztás szükséges mértékét.
Napjainkban egyértelműen az egyik legfontosabb kérdés a gazdaságok energiaellátása és a klimatikus adaptáció. Az agrovoltaika egy olyan új lehetséges irányt mutatott fel, amellyel egységnyi területek több pilléres hasznosítása, növelheti a gazdaságosságot, miközben az egyre nehezebben megoldható makro szintű problémákhoz is megoldási alternatívát nyújt.
Hazánk éghajlata nem állítja még olyan szintű kihívások elé az agráriumot, mint egy afrikai vagy spanyolországi perzselő hőség, de a 2022-es pusztító aszály már megmutatta, hogy sokkal nagyobb figyelmet kell fordítanunk a vízmegtartásra és árnyékolásra.
A cikkhez szemlézett írások:
