Naujausi Fraunhofer ISE tyrimai Vokietijoje atskleidė, kad saulės kolektoriai, įrengti virš sodų, gali trikdyti signalus, naudojamus pasauliniuose navigacijos palydovų sistemose (GNSS). Šis trukdymas kelia potencialų pavojų tikslinės žemės ūkio įrangos, svarbios šiuolaikinėms žemės ūkio praktikoms, įskaitant sodinimą ir laistymą, veiksmingumui.
Norint įvertinti poveikį, mokslininkai atliko eksperimentus Kresbrono am Bodensee įstaigoje, palygindami veikiančią agrivoltaikų vietą su greta esančiu tradiciniu sodu. Agrivoltaikų vietoje buvo sumontuoti pusiau skaidrūs saulės kolektoriai, leidžiantys tam tikrą šviesos kiekį prasiskverbti, o tradicinis sodas visiškai priklausė nuo natūralios saulės šviesos. Jie matavo GNSS signalų kokybę naudodami išmanųjį telefoną, aprūpintą specializuota programine įranga, siekdami užfiksuoti duomenis visame bandymų lauke.
Rezultatai parodė didelį signalų kokybės sumažėjimą, nes nešančio triukšmo tankio santykis (C/N₀) ženkliai sumažėjo vietose po saulės kolektoriais. Nors vidutinis skaičius palydovų, gaunančių naudojamus signalus, išliko stabilus, sumažėjęs C/N₀ sukėlė abejonių dėl navigacijos sistemų patikimumo.
Tyrimo komanda pabrėžė būtinybę rasti sprendimų šiam trukdymui sumažinti, nes agrivoltaika vis labiau įsitvirtina žemės ūkyje. Jie pasiūlė novatoriškas technikas, pavyzdžiui, realaus laiko kinematikos (RTK) korekcijas, kad būtų užtikrintas tikslus pozicionavimas pažangios žemės ūkio technologijoms. Tyrimas pabrėžia svarbų sąsają tarp atsinaujinančios energijos diegimo ir tikslinio žemės ūkio operacinio vientisumo, akcentuodamas, kad būtina tęsti tyrimus, kad agrivoltaika taptų vis labiau paplitusi.
Saulės kolektoriai virš sodų: mišrus palaiminimas šiuolaikiniam žemės ūkiui
At sinaujinančios energijos ir žemės ūkio sankirta visada buvo ginčytinas klausimas, daugelis propaguoja tvarias praktikas, kurios naudinga abiem sektoriams. Tačiau naujausi atradimai apie saulės kolektorius, įrengtus virš sodų, atskleidžia nematomas problemas, kurios gali pakeisti žemės ūkio ateitį. Ši įtampa tarp tvarumo ir technologinio efektyvumo priduria sudėtingumo sluoksnių žemės ūkio kraštovaizdžiui.
Vienas įdomus faktas, kuris dažnai lieka nepastebėtas, yra saulės kolektorių įrengimo poveikis vietinei laukinei gamtai. Sodai paprastai yra įvairių rūšių, nuo apdulkintojų, tokių kaip bitės, iki įvairių paukščių rūšių, namai. Saulės kolektorių įdiegimas gali sutrikdyti šias buveines, potencialiai sumažindamas biologinę įvairovę. Šis sutrikdymas gali ne tik paveikti vietos ekosistemas, bet ir neigiamai paveikti derlių, priklausančius nuo šių laukinės gamtos populiacijų apdulkinimo ir kenkėjų valdymo.
Dar viena diskusija kyla iš ekonominių pasėkmių įrengiant agrivoltaikos sistemas. Nors saulės kolektoriai gali teikti ūkininkams papildomą pajamas iš energijos gamybos, pradinė investicija gali būti didelė. Ūkininkai gali susidurti su finansiniais rizikais, nebent išsamūs subsidijos ir paskatos iš vyriausybių remtų šiuos pokyčius. Diskusija apie tai, kas turės padengti tokių inovacijų sąnaudas, išlieka neišspręsta, keldama didelių agribiznių ir mažųjų ūkininkų konfliktų.
Saulės kolektorių integravimo pranašumai žemės ūkyje apima sumažėjusias energijos išlaidas ir padidėjusią žemės naudojimo efektyvumą. Naudodami tą pačią žemę tiek žemės ūkiui, tiek energijos gamybai, ūkininkai gali maksimaliai padidinti savo produkciją. Be to, per mažo derliaus laikotarpius generuojama energija gali suteikti finansinį saugumą ūkininkams. Šis dvigubo naudojimo modelis atitinka tvaraus vystymosi tikslus, skatindamas atsinaujinančią energiją ir išlaikydamas žemės ūkio produktyvumą.
Tačiau, trūkumai taip pat gali būti reikšmingi. Potencialus GNSS signalų sutrikdymas, kaip pabrėžta Fraunhofer ISE tyrimuose, kelia svarbių klausimų apie tikslinio žemės ūkio ateitį. Dabar daug ūkininkų remiasi pažangiomis technologijomis, kurios priklauso nuo tikslaus pozicionavimo mašinos veikimui, pasėlių stebėjimui ir laistymo valdymui. Tai, kas yra rizikuojama, yra ne tik efektyvumas, bet ir šiuolaikinių žemės ūkio praktikų esmė, kuri vis labiau priklauso nuo tikslių duomenų.
Kokie galimi sprendimai? Nuolatiniai tyrimai naudojant tokias technikas kaip RTK korekcijos suteikia vilties sumažinti signalų trikdymą. Nuolat pritaikant pozicionavimo skaičiavimus, ūkininkai vis dar galėtų efektyviai naudoti savo tikslius įrankius, net ir esant signalų trikdžiams. Tačiau tokių sistemų įgyvendinimui reikia techninių žinių ir papildomų investicijų, keldamas prieinamumo problemas, ypač mažose ūkiams.
Atsižvelgiant į šiuos iššūkius, kyla svarbūs klausimai:
– Kokie bus ilgalaikiai poveikiai vietos ekosistemoms?
Nepaisant potencialių ekonominių laimėjimų, aplinkos kaina, susijusi su esamų buveinių trikdymu, yra labai svarbus aspektas, kuris negali būti ignoruojamas.
– Ar agrivoltaika gali tikrai koegzistuoti su tradiciniais žemės ūkio modeliais?
Atsakymas gali priklausyti nuo novatoriškų inžinerinių sprendimų ir reguliavimo sistemų, kurios remia tiek ūkininkus, tiek aplinkos sveikatą.
Reziumuojant, nors saulės kolektoriai virš sodų įsikūnija potencialą tvariajam sinergijai tarp energijos ir žemės ūkio, jie taip pat pabrėžia didelius pavojus ir iššūkius, kurie turi būti sprendžiami. Kai visuomenės siekia tvarios ateities, tiek galimybės, tiek spąstai ir toliau plėtosis, urge damiesi politikai, tyrėjai ir ūkininkai dalyvauti nuolatinėje dialoge.
Daugiau skaitykite apie tvarias žemės ūkio praktikas ir atsinaujinančios energijos integravimą, apsilankykite Agrivoltaics svetainėje, kad gautumėte daugiau įžvalgų.
