Вертикалните фотоволтаични инсталации във фермите предоставят значителни ползи, като подобряват водната ефективност на напоителните системи и оптимизират производството на слънчева енергия през целия ден. Този извод, потвърден от международна изследователска група, подчертава разумността на решението, което все повече фермери приемат – инсталиране на вертикални слънчеви панели във своите полета.
Агроволтаика, като част от този тенденциозен подход, съчетава традиционните земеделски и животновъдни практики с производството на електроенергия от фотоволтаични системи. Популярният вариант включва соларни панели, подигнати над полето на фермата, обръщани към слънцето. Така се създава сянка под тях, осигурявайки удобства на животните и подобрявайки качеството на тревата. Възможно е също така да се предпазят растенията от прегаряне и да се увеличи реколтата.
Вертикалните фотоволтаични панели представляват по-ново, но предизвикателно решение. Те, въпреки това, имат своите предимства и приносят към ефективността и устойчивостта на фермите.
Двулицеви соларни панели
Монтажът на вертикални соларни модули се стана възможен с развитието на технологията на двулицевите слънчеви панели. Тези иновативни модули разполагат с две ефективно действащи “лица”, покрити със соларни клетки както отгоре, така и отдолу. При излагане на слънцето, едната повърхност улавя директните лъчи и ги трансформира в електричество, докато другата повърхност улавя отразената светлина. Този иновативен подход води до по-висока ефективност в генерирането на ток от слънцето.
Технологията на двулицевите слънчеви панели предоставя по-голяма възможност за използване на слънчевата енергия, тъй като улавя светлината от две посоки. Като резултат от този подход, вертикалните соларни модули стават реалност, предоставяйки по-ефективен начин за генериране на електроенергия от слънцето.
Двупиков модел на работа
При вертикалното подреждане на двулицевите соларни панели в земеделските полета, те формират своеобразна “стена”, която позволява на селскостопанските машини, като трактори с пръскачки и сеялки, да преминават между редиците. Разстоянието между редиците може да варира в зависимост от вида земеделска култура и размерите на използваната техника за обработка на полето.
Този модел предизвиква промени в генерацията на електроенергия. Докато традиционните соларни панели, ориентирани към юг, имат един пик на генерацията по обяд, редиците с двулицеви панели получават два пика в деня – един за всяка страна на панелите, когато са изложени на пряка слънчева светлина. Този нов модел създава два пика на генерацията през деня, което представлява изменение в сравнение с традиционните фотоволтаични системи.
Такъв подход е от полза за електроенергийните дружества, тъй като им помага да справят се с предизвикателствата, свързани с обедния пик на генерацията, характерен за традиционните фотоволтаични ферми. Вместо един пик през обяд, агроволтаичните съоръжения предлагат два пика, което облекчава разпределението на производството на фотоволтаична енергия през целия ден.
Водна ефективност
Изследователска група, ръководена от университета в Лиеж в Белгия, се фокусира върху потенциала на вертикалната агроволтаика за подобряване на устойчивостта на земеделските площи срещу суша. Тя проведе анализ, насочен към чилийския регион Мауле, който традиционно страда от периоди на тежка суша, представлявайки тема с особен интерес.
Водещият автор на изследването, Роксан Брувайлер, отбелязва, че вертикалната агроволтаика може да представлява осъществима и интригуваща алтернатива, особено в региони, където земеделците се борят с ограничен достъп до вода. Разгледан е централният регион Мауле, където проблемите с водния конфликт между фермерите и хидроелектричните централи, както и важността на напояваните земеделски земи, са актуални.
Според изследователите, разположението на вертикалната фотоволтаична система може да намали изпарението на водата от почвата в земеделските полета. Този аспект е добре познат при традиционните агроволтаични инсталации на носещи конструкции, но представлява новаторско решение при вертикалните соларни системи.
Ами засенчването?
Учените отбелязват, че нежеланото засенчване, предизвикано от вертикалните слънчеви панели, е незначително и почти не оказва влияние, особено когато става дума за по-високи култури като царевица и слънчоглед. Този факт подчертава възможността за успешна съвместна експлоатация на земеделските площи за отглеждане на култури и производство на електроенергия, благодарение на вертикалната агроволтаика.
