Слънчевата енергия става все по-популярна сред всички, търсещи алтернативи на конвенционалния пазар с неговите ценови колебания. В селското стопанство инсталациите на слънчеви панели са много често срещани във фермите, а през последните години станаха популярни и за напояване.
Все повече села захранват напоителните си системи, използвайки енергия от слънцето. Но в повечето случаи напояването се прави по време, когато липсва слънчева светлина – рано сутрин или късно вечер. Значи този чист и евтин енергиен източник досега не е пълноценен? Има обаче по-разумен начин да се използва слънце за напояване, казват учени.
За да проучи спестяванията и ползите от различни сценарии за използване на слънчева енергия за напояване, както и да предложи алтернативни пътища за енергиен суверенитет, екип от Университета в Кордоба анализира практиката в андалуска напоителна общност, която е възприела „хибриден“ модел за производство и съхранение на чиста енергия.
Общността Марген Изкиерда дел Хенил има 6000 регистрирани хектара земя с права за напояване. Тази общност наскоро завърши инсталирането на слънчева електроцентрала с пикова мощност от 9 мегавата, която ще замени конвенционалната енергия, използвана в момента за изпомпване на вода от реката до язовир, разположен на 80 метра по-високо. От него се пуска вода за напояване, която стига до земеделските земи с помощта на гравитацията.
Системата предлага „гъвкавост“, защото „вместо да използват енергията директно и изключително за напояване, те я използват за изпомпване на вода до този язовир, което разширява възможностите им“, обясни изследователката Маайке Ван де Лу, съавтор на изследването.
В рамките на проучването са разработени четири различни сценария за тази напоителна общност, базирани на използването на слънчева енергия. За целта се анализират реални данни от 2021 до 2024 г. – период, белязан от променливост в икономиката, наличието на вода и търсенето на напояване, което позволява проучването да се проведе при „реалистични“ условия.
Първият сценарий включва използване само на конвенционална енергия. Рентабилността е обвързана с пазарните цени на електроенергията и техните почасови колебания.
Вторият сценарий предлага добавяне на фотоволтаична централа, която генерира енергия изключително за употреба от напоителната общност, без възможност за продажба на излишък от произведена енергия. В този случай наличието на енергия само през деня би диктувало графиците за напояване и би направило необходимо поддържането на конвенционалното енергоснабдяване.
Третият сценарий включва опция за продажба на излишъка от енергия, който не се използва за напояване. Това би осигурило незабавна полза за напоителната общност, позволявайки ѝ да намали или компенсира разходите.
Докато вторият сценарий намалява потреблението на конвенционална енергия с до 70%, възможността за генериране на допълнителен доход чрез продажба на излишна енергия умножава ползите от инвестирането във фотоволтаична централа.
Четвъртият сценарий обаче оптимизира най-сполучливо използването на слънчева енергия, като я комбинира с друг вид чиста енергия. В този случай големият язовир за вода, използван за напояване чрез гравитация, решава и друго основно предизвикателство в производството на чиста енергия: съхранение за употреба на поискване.
Водата, изпомпвана от реката до язовира, действа като ВЕЦ-батерия, способна да генерира водноелектрическа енергия чрез силата на движение, създадена от турбина. Резултатът е хибридна кръгова верига, която би доближила напоителите с една крачка до желания енергиен суверенитет, осигурявайки автономност, стабилност и гъвкавост, като същевременно предложи по-чиста и по-ефективна система.
„В предишни проучвания за потреблението на слънчева енергия от напоителните общности видяхме, че предизвикателството е да се съчетае наличността на енергия с нуждите от напояване,“ обяснява Ван де Лу.
Четвъртият сценарий осигурява „хибридно“ най-устойчивата система: използване на соларна енергия, генериране на водноелектрическа енергия, напояване в правилното време от деня и продажба на излишното електричество, което носи приходи.
1 коментар
Хитро, умни хора!