В регионите със сух климат агроволтаиците осигуряват по-добри добиви и по-ефективно използване на водата и земята (снимка: Fraunhofer ISE, CC-SA 4.0)
Регионите със сух климат извличат най-много ползи от агроволтаиката, установиха група изследователи, ръководени от университета Сорбона във Франция. Сухите области се радват на много по-добри постижения от агроволтаиката, в сравнение със северните и централноевропейските региони.
Учените са анализирали производителността на агроволтаичните системи в три различни типа климат – сух, влажен и климатологичен – на Иберийския полуостров и в Нидерландия. Сухите области се радват на много по-добри постижения от агроволтаиката, в сравнение със северните и централноевропейските региони, характеризиращи се с обилни валежи и по-ниска слънчева радиация.
Учените са провели серия от симулации на различни конфигурации на агроволтаичните системи, използвайки модела на земната повърхност Organizing Carbon and Hydrology In Dynamic Ecosystems (ORCHIDEE), създаден от Института Пиер Симон Лаплас. Моделът включва процеси за количествено определяне на балансите на водата, въглерода и енергията на земята и отчита антропогенни смущения като промени в земната покривка, пожари, напояване на културите и управление на горите/пасищата.
Анализът е разгледал два вида посевни култури и е взел предвид стойности като нетно първично производство (NPP), ефективност на използване на водата (WUE) и добив на фотоволтаична енергия.
Двата вида култури са обозначени като C3 растения, включително пшеница, ориз и соя, и C4 растения, включващи царевица и захарна тръстика. Първият тип е често срещан в райони с умерени температури и нисък интензитет на светлината, докато вторият тип е по-подходящ за високи температури и сухи условия.
Анализът показва, че в Испания агроволтаичните системи могат да постигнат по-висока производителност на културите, по-ефективен фенологичен цикъл и по-ефективно използване на водата и земята, като засенчването, произведено от слънчевите панели, създава благоприятен микроклимат за културите, особено по време на сезонна суша или много сухи години.
Що се отнася до агроволтаичните системи в Нидерландия, анализът показва по-ниска производителност на културите, по-ниско съотношение на еквивалент на земя (LER) и по-ниско WUE.
„Основната полза от агроволтаичните системи в Нидерландия би била намаляването на конкуренцията за ползване на земята“, подчертаха учените. „Всъщност, производството на възобновяема енергия без изместване на земеделска земя е ключово предимство в гъсто населен и селскостопански интензивен регион като Нидерландия.“
Компромисите между производството на енергия и селскостопанската производителност показват, че вероятно няма единен подход, който да е еднакво подходящ за внедряване на AV във всякакви ситуации, потвърди изследователският екип.