Някои езици на този сайт могат да бъдат машинно преведени и да съдържат грешки. Помогнете да го подобрим Прочетете оригинала на английски език
Изглед от въздуха на редове слънчеви панели върху високи стоманени опори над зърнено поле в Хегелбах, Германия, с гори и зелени хълмове зад.
Зелена инициатива · Енергийни алтернативи

Агроволтаика: слънчева енергия над културите

Един хектар обработваема земя може да отглежда пшеница или да произвежда електричество, но ако се издигнат достатъчно високо панелите, то и двете могат да бъдат направени. Въпросът е кои култури, къде и на каква цена.

Tobi Kellner (CC BY-SA 4.0)

Соларните ферми се нуждаят от земя, а най-добрата земя за соларни централи, открита, равна и слънчева, често е земеделска земя. Това създава тих конфликт между храната и енергията. Агрофотоволтаиката (наричана още агрофотоволтаика или слънчево споделяне) се опитва да го разтвори: панели на високи опори или в широко разположени редове, с култури или паша под и между тях.

Честното резюме: **Агрофотовълтовите системи доказано повишават общата продукция на хектар, често с 50 до 80%, но винаги се отказват от част от електричеството в сравнение с нормална соларната ферма, често се отказват от част от добива на реколтата в сравнение с открито поле и струват повече за изграждане от която и да е от двете. Тя печели, когато сянката помага на реколтата, когато земята е прекалено ценна, за да се откаже или когато правилата изискват земеделието да продължи.

186%Ефективност на земеползването при изпитването в Хегелбах през горещото лято на 2018 г.: 103% от добива на картофи плюс 83% от електроенергията на слънчевата ферма (Фраунхофер ИСЕ, 2019 г.)
около една третапо-малко слънчева светлина достига културите при типична въздушна система (Веселек и др., 2019)
14 GWof agrivoltaic capacity worldwide by 2021, 12 GW of it in China (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.)
+50%Разходите за електроенергия на високи въздушни системи в сравнение с нормална наземна слънчева ферма в Германия (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.)

Какво е това?

Има три основни дизайна (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.):

  • Въздушни (подпорни) системи. Панели върху рамка с височина от четири до шест метра, така че тракторите и комбайните да могат да минават под тях. Най-добре проученият пример е Хегелбах в Южна Германия.
  • Междупространствени системи. Редове от панели на нормална височина с широки земеделски ленти между тях. Вертикалните, двустранни (бифациални) панели с лице на изток и запад са една от версиите: в Епелборн-Дирминген в Германия вертикална система с мощност 2 MW оставя поне 90% от земята за обработване.
  • Пасища и опрашители в конвенционалните слънчеви ферми. Овцете под панелите са често срещани; стойността на стопанството на хектар е по-ниска, а някои експерти изобщо не смятат това за агроволтаика.

![Въздушен изглед на дълги стени от вертикални слънчеви панели, разположени върху зелена земеделска земя, с широки ленти трева между тях.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-aasen-vertical.jpg за междупространствено осветление: стени от вертикални двустранни панели в Аасен, близо до Донауешинген в Германия, построени от Некст2Сън. Трактори обработват широките ивици между редовете, а панелите улавят сутрешното слънце от едната страна и следобедното слънце от другата. Снимка: Тоби Келнър, CC BY-SA 4.0”)

Оранжерии със соларни покриви и панели над овощни градини, лозя и горски плодове (където могат да заменят мрежите за градушка и пластмасовите покрития) седят между тези видове.

Как работи

Светлината се споделя, а не удвоява. Слънчевата светлина на полето е фиксиран бюджет: около 1000 до 2000 кВтч на квадратен метър годишно в повечето селскостопански райони. Панелите пресичат част от него, а реколтата получава останалата част. Номерът е, че много култури не могат да използват пълна слънчева светлина през лятото. Фотосинтезата в листата се увеличава със светлината и след това намалява до точката на насищане на светлината; над нея, допълнителната светлина добавя топлина и воден стрес, а не растеж. Сянката-толерантни култури като листни зеленчуци, детелина трева, много плодове и плодове насищат рано и губят малко, когато част от светлината е отнета (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.). Гладните за слънце култури като царевица или пшеница в хладна година губят повече.

Съотношението на земята еквивалент. Стандартният начин да се прецени споделено поле е LER = Y_crop,shared / Y_crop,alone + Y_power,shared / Y_power,alone. С прости думи: добавете дела от нормална реколта, който все още получавате към дела от електричество от нормална слънчева ферма, която получавате. ЛЕР от 1,0 означава, че споделянето не е по-добро от разделянето на земята на две; 1,6 означава, че един общ хектар прави работата на 1,6 отделни. Моделирането от Дюпраз и колеги предсказва 1,35 до 1,73 за пшеница и слънчева енергия в Южна Франция (Дупраз и др., 2011).

![Хегелбах, видян отгоре: редове тъмни панели върху светла рамка над златисто зърнено поле, всеки ред хвърля дълга тъмна сянка върху растенията до него.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-heggelbach-shade.jpg е споделена, а не удвоена: отгоре панелите на Хегелбах хвърлят ивици сянка, които се придвижват през растението през деня, така че всяко растение получава част слънце и част сянка. Снимка: Тоби Келнър, CC BY-SA 4.0”)

Сянката променя микроклимата. Под панелите почвата остава по-хладна през пролетта и лятото, изпарява се по-малко вода, а в горещи, сухи периоди културата може да се справя по-добре отколкото на открито поле (Барън-Гафърд и др., 2019; Фраунхофер ИСЕ, 2019 г.). Панелите също печелят: влажен въздух над растенията ги държи малко по-хладно от панели върху гола земя.

Електричеството на хектар пада. Редовете трябва да бъдат разположени за светлина и машини, така че по-малко панели се побират. В Хегелбах инсталираният капацитет на хектар е около 25% по-нисък от този на конвенционална слънчева ферма, но двустранните панели високо над земята улавят допълнително отразената светлина, така че електричеството на хектар е 83% от това на нормална ферма.

Ограниченията

Теоретично. Слънчевата светлина се споделя: всеки киловатчас светлина, който панелите поемат, реколтата не получава. Агрофотоволтаиците могат да победят само отделното използване на земята, когато културата не използва цялата светлина, която получава (или е била повредена от нея). При висока гъстота на панелите и двете реколти се свиват: нормална слънчева ферма покрива много повече от земята, отколкото може да понесе всяка култура.

Практически.

  • Избор на култура. Въздушните системи в нормална германска година струват на пшеницата, картофите и целината 18 до 19% от добива им. Това е приемливо само ако приходите от електроенергия го компенсират и реколтата остане над това, което фермерите смятат за продаваемо (около 80%).
  • Структурни разходи. Високите рамки, които обхващат комбайна, изискват повече стомана и по-дълбоки основи: Фраунхофер изчислява 372 евро за кВтч за монтаж на въздушни системи срещу 76 евро за наземно монтирани слънчеви панели (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.).
  • Неравномерна светлина и дъжд. Линиите на сянката и капенето се преместват през деня, така че културите растат неравномерно, а дъждът тече от краищата на панелите в линии, освен ако не е събран или разпръснат.
  • Работа във фермата. Подпорите се намесват; в Хегелбах ивиците около тях отнеха 8% от полето извън производство.
  • Правила и земя. В много страни полето, покрито с панели, губи своя селскостопански статут или субсидии, освен ако правилата не определят какво се счита за истинска двойна употреба, както прави германският стандарт DIN SPEC 91434 и специалните търгове за агроволтаични системи във Франция (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.).

![Земеделски култури, отглеждани между високите стоманени опори на агроволтаичната система в Хегелбах, с наклонени панели над главата.](../../../assets/earth/agrivoltaics-heggelbach-under.jpg под панелите в Хегелбах, Германия. Снимка: Тоби Келнър, CC BY-SA 4.0”)

Реални проекти, измерени

ПроектКакво е това?Какво е било измерено или докладваноИзточник
Хегербах, Германия (от 2016 г.)194 кВтч двустранни панели на 5 м подпори над една трета от хектар; редове разстояние 9,5 м; пшеница, картофи, целина, детелина трева2017: clover −5.3%, other crops −18 to −19%; land use efficiency 160%. 2018 (hot, dry): celeriac +12%, potatoes +11%, wheat +3%, clover −8%; land use efficiency 186%. Light on the crop 30% lower. Electricity 1,266 kWh per kW in the first year and 1,285 kWh per kW in 2018 (249,857 kWh), against a German average of about 950Фраунхофер ИСЕ, 2017; 2019
Биосфера 2, Аризона, САЩЗеленчукови култури, отглеждани под панели в сух климат, в сравнение с открити парцели и нормален соларен масивЗасенчването намалява стреса на растенията от суша и увеличава производството на храна за някои култури; панелите над растенията работят по-хладно, отколкото върху гола земяБарън-Гафърд и др., 2019
Гелсдорф, Германия (от 2021 г.)258 кВтч полупрозрачни панели над органична ябълкова градина, в сравнение с мрежи за градушка и пластмасови покривкиИзследвания за светлината, растителната защита и общественото приемане (резултати в процес на получаване)Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.
Пустинята Гоби, Китай700 МВт над плантациите с горски плодове, също за забавяне на опустиняванетоОтчетен капацитет; не са публикувани независими данни за културитеФраунхофер ИСЕ, 2024 г.
Япония, “слънчево споделяне”Над 3000 малки системи от 2013 г. насамБрой на докладваните системиФраунхофер ИСЕ, 2024 г.

Открояват се два урока. Първо, една и съща система даде резултат от 160% за една година и 186% за следващата, защото времето промени какво означава сянката за културите: агроволтаиката трябва да се преценява през много сезони. Второ, най-големите системи в света публикуват най-малко данни за реколтата. Най-силните доказателства все още идват от шепа изследователски сайтове.

Прозрачна слънчева система: споделяне на светлината по цвят

Обикновените панели споделят светлина по пространство: една ивица от полето е на сянка, следващата е на слънце. Едно по-ново семейство панели се опитва да го раздели по цвят. Растенията растат на видима светлина, от виолетово при 400 нанометра до тъмно червено при 700, лентата учените наричат фотосинтетично активна радиация. Червената светлина задвижва фотосинтезата най-ефективно за всяка частица от светлината, но се използват и синя и зелена светлина (Маккрий, 1971 г.). Only 43% of the energy in sunlight at the ground falls in that band; about 5% is ultraviolet and 52% is infrared, which crops cannot use to grow (our integration of the ASTM G173 reference spectrum). Един панел, който е взел само ултравиолетовите и инфрачервените ще, по принцип, оставя на реколтата почти цялата светлина, която може да използва.

В момента се изпитват пет подхода, на много различни етапи:

  • Полупрозрачни панели с разположени клетки (търговски). Обикновените силициеви клетки са поставени отделно върху стъкло, така че светлината да попада през пролуките; ябълковата градина в Гелсдорф в таблицата по-горе ги използва. Търговията е проста: електричеството пада в крак с площта, оставена без клетки (Травърс и др., 2017). При сравнение на четири вида търговски оранжерии в Европа, светлината вътре за една година намалява средно с 0.8% за всеки допълнителен 1% покрив, покрит с панели, а разположението север-юг и шарката на дъската разпределят светлината по-равномерно (Косу и др., 2018).
  • Цветни, луминесцентни панели (малки търговски инсталации). Боята в стъклото поглъща част от синята и зелената светлина и я насочва към ленти от силициеви клетки; останалата част преминава през тях, което придава на стъклото пурпурно сияние. При опити на Калифорнийския университет в Санта Круз с търговски производител, доматите под тези панели показват малка промяна в броя и теглото на плодовете си и използват малко по-малко вода (Лоик и др., 2017). Производителят, казва, че е въвел първия търговски луминесцентен слънчев концентратор през 2012 г. и е инсталирал своите панели в оранжерии в Съединените щати и Канада (Соликултура).
  • Полупрозрачни органични слънчеви клетки (лабораторни и пилотни). Тънките филми на въглеродна основа могат да бъдат настроени така, че да абсорбират предимно дълбоко червена и близка до инфрачервената светлина. Изследователи от Държавния университет в Северна Каролина са отглеждали червена листна маруля под филтри, направени от три различни органични клетъчни материали и не са открили значителна разлика в прясното тегло или хлорофил (Равишанкар и др., 2021). Техният енергиен модел установява, че оранжерии с покрив от такива клетки могат да произвеждат повече енергия за една година, отколкото използват в топъл и умерен климат на САЩ (Равишанкар и др., 2020). В лабораторията, полупрозрачна органична клетка е достигнала 8.8% ефективност, като позволява 41% от видимата светлина да преминава през нея (Бейтс и др., 2023). Колко дълго органичните клетки издържат на открито все още е големият отворен въпрос (Травърс и др., 2017).
  • Напълно прозрачни панели (лабораторни, първи прозорци). Те поглъщат само ултравиолетова и близка до инфрачервената светлина и изглеждат почти като прозрачно стъкло. Първият през 2011 г. превърна 1,3% от слънчевата светлина в електричество, като пропусна повече от 65% от видимата светлина (Лунт и Булович, 2011). Компании като Всеобхватна енергия сега правят прозрачни слънчеви покрития за прозорци. Не открихме публикувани полеви изпитвания на култури под тях все още.
  • Светло-изместващи филми, които не произвеждат електричество (търговски). Квантови точкови филми, продавани за оранжерии от УбиКД, превърнете ултравиолетовата и синята светлина в червена. Червената маруля, отглеждана под филми, излъчващи при 600 и 660 нанометра, придобива с 13% и 9% повече годна за консумация суха маса, отколкото под обикновен филм (Париш и др., 2021). Те принадлежат тук, защото същият трик, улавяне на цветовете, които една култура използва най-малко, е това, което луминесцентните слънчеви панели правят.

![Квадратен лист от светеща розова пластмаса в метална рамка, с редици малки соларни клетки по краищата и проводници, водещи настрани.](../../../assets/initiatives/luminescent-solar-concentrator-model.jpg е луминесцентно стъкло?: багрилото абсорбира някои цветове и блясък, а листът насочва светлината към слънчевите клетки по краищата си. Това е работещ модел; парниковите панели използват същата идея с повече светлина, която преминава през тях. Photo: Levita.lev, CC BY-SA 3.0”)

Други компании продават стъкло за ферми със собствени претенции. Компанията в Гърция предлага полупрозрачни панели с нанопокритие, което според нея превръща ултравиолетовата светлина в червена светлина, като прозрачността се избира между 30% и 80% за всяка култура (Brite Solar). Инсолайт в Швейцария продава растителна покривка, която казва, че изпраща около 20% от светлината към електричество и запазва 80% за растенията в разсадника с площ 1.6 хектара (Insolight). Това са собствените данни на компаниите, а не независими изследвания.

![Ръка с ръкавици, която държи малък квадрат от оцветено, прозрачно стъкло с дузина малки кръгли соларни клетки върху него.](../../../assets/initiatives/organic-solar-cell-lab.jpg слънчева клетка, направена в лаборатория: тънък цветен филм върху стъкло, който все още пропуска светлина. Снимка: Ароматни молекули, авторство 3.0)

Какво означава това? Цветно-селективни панели са най-елегантната идея в агроволтаиката, а резултатите от реколтата досега са окуражаващи: марулята и доматите растяха добре под тях, както и без тях, а марулята под светлоотразяващо фолио растеше по-добре. Уловът е електричество. Панел, който оставя по-голямата част от видимата светлина да живее на ултравиолетова и инфрачервена светлина, а днешните прозрачни и органични клетки превръщат само няколко процента до под 10% от слънчевата светлина в енергия, докато търговските силициеви панели са се изкачили от около 17% до малко под 25% за десет години (Фраунхофер ИСЕ, Доклад за фотоволтаиците, 2026 г.). Не открихме независими публикувани разходи за луминесцентни, органични или прозрачни парникови панели. За един производител, изпитанието е това, към което тази страница се връща отново и отново: един сезон на претеглени реколти и измерена електроенергия под новото стъкло, до една идентична къща без него.

Колко струва

ОпцияЦена на електроенергиятаГодина и източник
Висока надземна агрофотоволтаична система (над 4 м), Германияоколо 0,08 евро на кВтч средно (8,15 евроцента), около 50% над наземните слънчеви системи2024, Препоръки на Фраунхофер ИСЕ
Интерспейс агроволтаици, Германияоколо 0,06 евро на кВтч средно (6,03 евроцента), малко над наземните слънчеви панели2024, същият източник
Агроволтаиците като цяло0,06 до 0,10 евро на кВтч2024, същият източник
Допълнителни инсталирани разходи за наземна слънчева ферма, САЩ$0.07 to $0.80 на най-висок за култури под високи структури)2020, НРЕЛ, Хоровиц и др.
Комунална соларна енергия, САЩ$0.04 to $0,10 на kWhюни 2026 г., Лазард версия 19
Сравнителен анализ: слънчеви панели на покрива на сградаоколо $0.19 централнон Модел на вентилаторна стена
Търговски и обществени соларни покриви, САЩ$0.09 to $0,20 на kWhюни 2026, Лазард

Какво казва таблицата: Сравнено с покрива на обекта, агроволтаиката е евтина електроенергия; в сравнение с нормална слънчева ферма, тя е по-скъпа. Не става въпрос за най-евтиния киловатчас, а за киловатчаса, който не струва реколта. Фраунхофер отбелязва, че едно стопанство, използващо собствена енергия, вместо да купува електроенергия на 14 до 16 евроцента за кВтч, спестява 7 до 9 евроцента за всеки генериран кВтч.

![Редове от наклонени слънчеви панели върху повдигнати рамки над леха от листни зелени растения, с университетски сгради зад тях.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-bar-ilan-israel.jpg изследователска област в Университета Бар-Илан в Израел. В горещ, сух климат сянката на панелите може да помогне на реколтата, както и да произвежда енергия. Снимка: Кинглир2026, Лиценз “Без разрешително 4.0”

Къде може да спечели и къде не може

Тя може да спечели:

  • Горещи, сухи и слънчеви райони, където сянката и по-ниското изпарение помагат на културите и намаляват напояването.
  • Плодове, горски плодове, лозя и зеленчуци които вече се нуждаят от мрежи за градушка, дъждобрани или сенници: панелите заменят разходите, които фермерът плаща така или иначе.
  • Сянкоустойчиви култури и пасища като детелина трева, маруля, спанак и много билки.
  • Местата, където земеделската земя е защитена и нормална слънчева ферма не би била разрешена, или където общностите възразяват срещу загубата на полета.
  • Ферми, които използват собствена енергия за напоителни помпи, хладилни складове, доене, сушене или електрически машини.

Тя не може да спечели:

  • Само за най-евтината електроенергия. Една нормална слънчева ферма на земя, която никой не иска да обработва, винаги ще бъде по-евтина.
  • С гладни за слънце култури в хладен, облачен климат, където всяка част от светлината се брои за добив.
  • Където големите машини трябва да работят свободно, освен ако структурата е висока и широка, което е точно това, което го прави скъпо.
  • Когато субсидиите или правилата го правят слънчева ферма под прикритие. Да пасеш няколко овце под гъсто натъпкани панели е полезно, но не това е ползата от споделянето на земята, за която става дума на тази страница.

![Три овце, лежещи в дълга трева на сянка под наклонени соларни панели върху стоманени стълбове.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-lanai-sheep.jpg в слънчевата ферма Ла Ола на остров Ланай, Хавайски острови, държат тревата между и под панелите. Пасището е най-често срещаният начин за отглеждане на слънчев обект. Снимка: Мерил Смит, Министерство на енергетиката на САЩ, публично достояние)

Какво е доказано, правдоподобно и спекулативно

Доказано: че споделената земя може да достигне съотношение на еквивалент на земята над 1 (160% и 186%, измерено в Хегелбах); че засенчването намалява добивите на гладни за слънце култури в нормални години с около една пета при 30% намаляване на светлината; че засенчването помага на някои култури в горещи, сухи условия; че високите структури повишават цената на електричеството.

Вероятно: че агроволтаиката подобрява устойчивостта на културите към топлина и суша, тъй като климатът се затопля (подкрепено от опити и моделиране, като симулирана царевица в Северна Италия, която дава все по-стабилни добиви под панели)Амадучи и др., 2018)); че панелите могат да заменят мрежи за градушка и пластмасови покривки в овощарството; че само Германия има място за около 1700 ГВт агроволтаични системи върху подходящи култури (Фраунхофер ИСЕ, 2024 г.).

Спекулативна: големи глобални оценки като “по-малко от 1% от обработваемата земя би могло да компенсира световното търсене на енергия” (Аде и др., 2019), които пренебрегват съхранението, мрежите и културите; дългосрочните ефекти върху почвата и икономиката на стопанството за период от 25 до 30 години; как културите реагират при много различни геометрии на панелите, които не са били тествани на полето.

![Разсад на ориз, растящ в наводнени пасища под лека рамка от слънчеви панели върху тънки стоманени стълбове, в японската провинция.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-kamisu-rice.jpg споделяне над ориза в Камису, Ибараки, Япония. Япония е построила повече от 3000 малки слънчеви системи за споделяне на енергия от 2013 г. насам (Фраунхофер ИСЕ, 2024). Снимка: Σ64, CC BY 3.0”)

Отворени изследователски въпроси

  • Кои култури, в кои климатични условия, запазват поне 80% от добива си под 20 до 40% сянка, през десет сезона, а не един или два?
  • Могат ли проследяващите панели, които се завъртат, за да позволят на светлината да премине през критичните етапи на културата, да победят достатъчно фиксираните панели, за да оправдаят цената си?
  • Как да събираме и разпределяме дъждовната вода от панелите, така че тя да помага, а не да ерозира?
  • Колко наистина струват високите конструкции, за да се поддържат повече от 30 години в работещи ферми и как те влияят върху застраховката и машините?
  • Как правилата отчитат “истинското” земеделие под панели, без да канят слънчевите ферми под прикритие?
  • Кой притежава стойността: фермерът, собственикът на земята или енергийният предприемач?

От какво би се нуждаел един работещ прототип

За нова агроволтаична идея (нова структура, нова стратегия за проследяване, нова система на отглеждане), работещ модел означава реална реколта и реални панели, измерени спрямо референтен парцел без панели, за поне един пълен сезон.

ФазаРаботаКакво доказва товаГруба ценаВреме
0. Проектно проучванеСимулация на светлина и сянка през годината, модел на културата за избраната култура, структура и оценка на разходитеДизайнът запазва достатъчно светлина за културата на хартия$10k to $30к.2 до 3 месеца
1. Тест с малък парцелНяколко киловат панела върху репликиран парцел с отворен референтен парцел; светлинни сензори (влажност на почвата, добив при прибиране на реколтата, измерване на електроенергиятаИзмерване на добив и електроенергия, първо съотношение на земния еквивалент$40k to $120k1 вегетационен период
2. Многогодишно полево изпитване50 до 200 на работно поле със земеделски стопанин, два или повече сезона, вземане на проби под ръководството на агрономПроменливост от година на година, достъп до машини, приемане от страна на фермерите$250k to $600к2 до 3 години
3. Търговски пилотРазрешителни, мрежово свързване, структурна сертификация, застраховка на реколтатаБанков проектЗависи от размера1 до 2 години

Фази 0 до 2 струват приблизително $300,000 to $750,000, най-вече за стомана и годините на агрономството. Това са нашите оценки, а не цитати.

![Широка ивица от млади зърнени култури, растящи между два дълги реда изправени двустранни слънчеви панели под чисто синьо небе.](../../../assets/initiatives/agrivoltaics-foulum-trial.jpg инсталация в обекта на Орхуския университет във Фолум, Дания, построена през 2022 г. за проекта Хиперферма. Измерените опити като този, реколта и електричество рамо до рамо в продължение на няколко сезона, са това, което превръща една идея в доказателство. Снимка: Марта Виктория, CC BY-SA 4.0”)

От кого се нуждаем

  • Агроном или физиолог на растенията да избират култури, да проектират репликирани парцели и да измерват добивите и качеството.
  • Проектант на фотоволтаична система Запознати с двустранни и проследяващи системи и моделиране на сянка.
  • Инженер по строителството за високи конструкции с дълъг размах при натоварвания от вятър и сняг.
  • Партньор на фермера с поле, машини и търпение за многогодишен опит.
  • Хидролог за разпределение на дъждовете, влага в почвата и напояване.
  • Агроикономист и юрист по земеползване да тествате бизнес случая и правилата.

Имате по-добра идея?

Може би имате по-евтина структура, система за отглеждане на култури, която обича сянката или по-умен начин да премествате панелите през деня. Някои членове на Local Solar System Фондацията може да има контакти, които биха могли да чуят за силна енергийна идея. За да бъде представена, една идея се нуждае от работещ модел в реалния живот, който действително произвежда енергия, измерена на инструмент, а не заявена. Идеи на хартия също са добре дошли: ако физиката и числата са солидни, можем да ги публикуваме тук в сайта. Набирането на капитал без работещ модел е много трудно и не можем да обещаем финансиране, възвръщаемост или въвеждане.

За агроволтаиците най-евтиното измерване, което се счита за работен модел е един вегетационен сезон на малък парцел под панели до идентичен открит парцел, със сензори за светлина, претегляне на реколтата и измерване на електроенергията. Това дава първо измерено съотношение на земния еквивалент. Изпратете го чрез Форма за участие, и да видим как се сравнява с други идеи на Радар за идеи. Подходи на братя и сестри: Плаващи слънчеви панели използва водни повърхности вместо полета, и Фотоволтаични термични покриви покривите вършат две неща.

Източници

  1. Фраунхофер ИСЕ (2017). Събиране на слънцето за енергия и продукция: агрофотоволтаиците увеличават ефективността на използването на земята с над 60 процента. Съобщение за пресата, резултати от първата година на Хегелбах.
  2. Фраунхофер ИСЕ (2019). Агрофотоволтаици: висок добив на реколтата в горещото лято на 2018 г.. Съобщение за пресата.
  3. Стойчев, М. и др. (2024). Агрофотоволтаиците: възможности за селското стопанство и енергийния преход. Насоки за Германия](https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/en/documents/publications/studies/APV-Guideline.pdf), 3-то издание. Фраунхофер ИСЕ.
  4. Стойчев, А., Стоянов, А., Георгиев, А. (2019). Агрофотоволтаични системи: приложения, предизвикателства и възможности. Преглед. Агрономи за устойчиво развитие 39, 35.
  5. Дюпре, К., Мару, Х., Талбот, Г. и др. (2011). Комбиниране на слънчеви фотоволтаични панели и хранителни култури за оптимизиране на земеползването: към нови агроволтаични схеми. Възобновяема енергия 36(10), 2725-2732.
  6. Барън-Гафърд, Г.А., Павао-Зукърман, М.А., Майнор, Р.Л. и др. (2019). Агрофотоволтаиците осигуряват взаимни ползи в връзката храна-енергия-вода в сухите райони. Природна устойчивост 2, 848-855.
  7. С., Кръстева, М. и Д. (2018). Агрофотоволтаични системи за оптимизиране на използването на земята за производство на електрическа енергия. Приложна енергетика 220, 545-561.
  8. Аде, Е.Х., Гуд, С.П., Калаф, М. и Хигинс, К.У. (2019). Слънчевата фотоволтаична енергия е най-голяма над обработваемите земи. Научни доклади 9, 11442.
  9. Хоровиц, К., Рамасами, В., Макник, Дж. и Марголис, Р. (2020). Капиталови разходи за фотоволтаични инсталации с двойна употреба: референтен показател за 2020 г. за наземни фотоволтаични системи с растителност, пасища и култури, благоприятни за опрашителите. NREL/TP-6A20-77811.
  10. Лазар (юни 2026). Изравнена цена на енергията + версия 19: комунална слънчева енергия $40 to $98 за МВтч; общностна и слънчева енергия $88 to $197 за MWh.
  11. Маккрий, К.Дж. (1971). Спектърът на действие, абсорбцията и квантовият добив на фотосинтезата при културните растения. Agricultural Meteorology 9, 191-216.
  12. ASTM G173-03 reference air mass 1.5 spectra, чрез Националната лаборатория на Скалистите планини (преди NREL). Дяловете на енергията по ленти са нашето интегриране на глобалния спектър на наклона.
  13. Травърс, К. Дж., Панди, Р., Бар, М. К. и Лант, Р. (2017). Появата на високо прозрачни фотоволтаици за разпределени приложения. Природна енергия 2, 849-860.
  14. Косьо, М., Косьо, А., Делигис, П.А. и др. (2018). Оценка и сравнение на разпределението на слънчевата радиация в основните търговски фотоволтаични оранжерии в Европа. Възобновяеми и устойчиви енергийни източници 94, 822-834.
  15. Лоик, М.Е., Картър, С.А., Алърс, Г. и др. (2017). Селективни слънчеви фотоволтаични системи: захранване на оранжерии за растеж на растенията в връзката храна-енергия-вода. Бъдещето на Земята 5, 1044-1053.
  16. Стойчев, Е., Стоянов, М., Христов, А. (2021). Балансиране на производството на култури и добива на енергия в органични соларни оранжерии. Клетъчни доклади за физическите науки 2, 100381.
  17. Стойчев, Е., Христов, А., Георгиев, В. и др. (2020). Постигане на нетни нулеви енергийни парници чрез интегриране на полупрозрачни органични слънчеви клетки. 4, с. 490 – 506..
  18. Бейтс, М., Малядо, С., Янг, К., Ерера, С.К. и Лунт, Р.Р. (2023). Високоефективни прозрачни и полупрозрачни фотоволтаици, базирани на слой по слой отлагане. Соларен РРЛ 7, 2200962.
  19. Лунт, Р.Р. и Булович, В. (2011). Прозрачни, близки до инфрачервените органични фотоволтаични соларни клетки за прозорци и приложения за енергоспестяване. Приложни физически писма 98, 113305.
  20. Париш, К.Х., Хебърт, Д., Джаксън, А. и др. (2021). Оптимизиране на спектралното качество с квантови точки за повишаване на добива в контролирани среди. Биология на комуникациите 4, 124.
  21. Фраунхофер ИСЕ (2026). Доклад за фотоволтаиците, версия от 14 юли 2026 г.
  22. Информация за компанията (собствени изявления на компаниите, а не независими проучвания): Soliculture; Ubiquitous Energy; UbiQD, UbiGro; Brite Solar; Insolight.
  23. Local Solar System Фондация (2020, модел актуализиран 2026). Стената на фена: отворен модел, слънчева базова линия на покрива.