ບາງພາສາໃນເວັບໄຊນີ້ອາດຈະຖືກແປໂດຍເຄື່ອງແລະອາດຈະມີຂໍ້ຜິດພາດ. ຊ່ວຍ​ປັບປຸງ​ມັນ ອ່ານ​ພາສາ​ອັງກິດ​ຕົ້ນສະບັບ
ພາບຖ່າຍຈາກທາງອາກາດຂອງແຜງແສງຕາເວັນທີ່ວາງຢູ່ເທິງທໍ່ເຫຼັກສູງ ຢູ່ເທິງພື້ນທີ່ປູກເຂົ້າ ທີ່ເມືອງ Heggelbach ປະເທດເຢຍລະມັນ, ມີປ່າໄມ້ ແລະພູເຂົາສີຂຽວຢູ່ເບື້ອງຫຼັງ.
ໂຄງການສີຂຽວ · ພະລັງງານທາງເລືອກ

Agrivoltaics: ແສງຕາເວັນໃນພືດ

A hectare of farmland can grow wheat or make electricity. Raise the panels high enough and it can do a large part of both. The question is which crops, where, and at what price.

Tobi Kellner (CC BY-SA 4.0)

ການປູກພືດພະລັງງານແສງຕາເວັນຕ້ອງການດິນ ແລະ ດິນທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ເປີດ, ປານກາງ ແລະ ມີແດດສະຫວ່າງ, ແມ່ນດິນກະສິກໍາ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຂັດແຍ້ງກັນຢ່າງສະຫງົບລະຫວ່າງອາຫານ ແລະ ພະລັງງານ. Agrivoltaics (ຍັງເອີ້ນວ່າ agrophotovoltaics ຫຼື ການແບ່ງປັນແສງຕາເວັນ) ພະຍາຍາມທີ່ຈະລະລາຍມັນ: ແຜງທີ່ສະຫນັບສະຫນູນສູງຫຼືໃນແຖວທີ່ມີໄລຍະຫ່າງກວ້າງຂວາງ, ມີພືດຫຼືການລ້ຽງສັດຢູ່ລຸ່ມແລະລະຫວ່າງພວກເຂົາ.

ສັງລວມທີ່ຊື່ສັດ: **agrivoltaics ແມ່ນຖືກພິສູດໃຫ້ຍົກສູງຜົນຜະລິດທັງ ໝົດ ຂອງຮັກຕາ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໂດຍ 50 ຫາ 80%, ແຕ່ມັນກໍ່ຈະໃຫ້ໄຟຟ້າບາງຢ່າງເມື່ອທຽບໃສ່ກັບຟາມແສງຕາເວັນປົກກະຕິ, ແລະມັກຈະໃຫ້ຜົນຜະລິດບາງສ່ວນເມື່ອທຽບໃສ່ກັບພື້ນທີ່ເປີດແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍກ່ວາທີ່ຈະສ້າງຂຶ້ນ. ມັນເປັນການຊະນະທີ່ບ່ອນທີ່ມີຮົ່ມຊ່ວຍແກ່ຜົນຜະລິດ, ທີ່ດິນມີຄ່າຫຼາຍເກີນໄປທີ່ຈະຍອມຮັບເອົາ, ຫຼືບ່ອນທີ່ກົດລະບຽບຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປູກຝັງເພື່ອສືບຕໍ່.

186%ປະສິດທິພາບການ ນຳ ໃຊ້ດິນໃນການທົດລອງ Heggelbach ໃນລະດູຮ້ອນທີ່ຮ້ອນຂອງ 2018: 103% ຂອງຜົນຜະລິດຜັກບົ່ວເພີ່ມຂື້ນ 83% ຂອງໄຟຟ້າຂອງສວນແສງຕາເວັນ (ISE ຂອງ Fraunhofer, 2019)
ປະມານ​ສາມສ່ວນຫຼຸດລົງຂອງແສງແດດບັນລຸຜົນຜະລິດພາຍໃຕ້ລະບົບ overhead ປົກກະຕິ (Weselek ແລະອື່ນໆ., 2019)
14 ຈີ​ບິດຄວາມສາມາດຂອງ agrovoltaic ໃນທົ່ວໂລກໂດຍ 2021, 12 GW ຂອງມັນໃນຈີນ (Fraunhofer ISE, 2024)
+50%ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄຟຟ້າຂອງລະບົບ overhead ສູງທຽບໃສ່ກັບຟາມແສງຕາເວັນທີ່ຕັ້ງຢູ່ເທິງດິນປົກກະຕິໃນເຢຍລະມັນ (Fraunhofer ISE, 2024)

ສິ່ງທີ່ມັນ

ມີສາມການອອກແບບກວ້າງຂວາງ (Fraunhofer ISE, 2024):

  • Overhead (stilted) systems. Panels on a frame four to six metres high, so tractors and combine harvesters can pass underneath. ຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ຮັບການຄົ້ນຄວ້າຢ່າງດີທີ່ສຸດແມ່ນ Heggelbach ໃນພາກໃຕ້ຂອງເຢຍລະມັນ.
  • ລະບົບ Interspace. ຕາຕະລາງຂອງແຜງທີ່ສູງປົກກະຕິກັບ stripes ກ້ວາງ farmed ລະຫວ່າງພວກເຂົາ. ແນວຕັ້ງ, ສອງດ້ານ (bifacial) ແຜງທີ່ປະເຊີນຫນ້າກັບທິດຕາເວັນອອກແລະທິດຕາເວັນຕົກແມ່ນຫນຶ່ງໃນເວີຊັນ: ທີ່ Eppelborn-Dirmingen ໃນເຢຍລະມັນ2ລະບົບ MW ແນວນອນອອກຈາກຢ່າງຫນ້ອຍ 90% ຂອງດິນກະສິກໍາ.
  • ການລ້ຽງແບ້ ແລະ ບ່ອນຢູ່ອາໄສຂອງສັດດູດຝຸ່ນພາຍໃຕ້ຟາມແສງຕາເວັນແບບເກົ່າ. ແບ້ທີ່ຢູ່ໃນແຜງແມ່ນເປັນທີ່ນິຍົມ; ມູນຄ່າການລ້ຽງແບ້ຕໍ່ເຮັກຕາແມ່ນຕ່ຳກວ່າ, ແລະ ນັກວິຊາການບາງຄົນບໍ່ຄິດວ່ານີ້ແມ່ນ agrovoltaics ເລີຍ.
ພາບຖ່າຍທາງອາກາດຂອງຝາຫີນຍາວໆທີ່ເຮັດດ້ວຍແຜງແສງຕາເວັນແບບຕັ້ງຢູ່ເທິງດິນກະສິກຳສີຂຽວ, ມີເສັ້ນດ່າງຫຍ້າກວ້າງຢູ່ລະຫວ່າງພວກມັນ.
ລະບົບລະຫວ່າງພື້ນທີ່: ຝາຫີນຂອງແຜງແສງຕາເວັນແບບຕັ້ງສອງດ້ານຢູ່ Aasen, ໃກ້ Donaueschingen ໃນເຢຍລະມັນ, ສ້າງໂດຍ Next2Sun. ລົດຈັກກະບະ ເຮັດວຽກຢູ່ຕາມແຖວທີ່ກວ້າງຂວາງ ແລະ ແຜງຮັບແສງແດດຕອນເຊົ້າ ຢູ່ດ້ານໜຶ່ງ ແລະ ຕອນແລງຢູ່ອີກດ້ານນຶ່ງ. Photo: Tobi Kellner, CC BY-SA 4.0

ເຮືອນແກ້ວທີ່ມີ rooftops ແສງຕາເວັນແລະແຜງເທິງສວນ, ນາ ແລະ berry (ບ່ອນທີ່ພວກເຂົາເຈົ້າສາມາດແທນທີ່ຈະຝຸ່ນຫິມະແລະປົກປິດພາດສະຕິກ) ນັ່ງລະຫວ່າງປະເພດເຫຼົ່ານີ້.

ວິທີການ​ເຮັດວຽກ

ແສງສະຫວ່າງແມ່ນແບ່ງປັນ, ບໍ່ແມ່ນສອງເທົ່າ. ແສງແດດໃນ campo ແມ່ນງົບປະມານທີ່ແນ່ນອນ: ປະມານ 1,000 ຫາ 2,000 kWh ຕໍ່ຕາແມັດຕໍ່ປີໃນເຂດກະສິກໍາສ່ວນໃຫຍ່. ແຜ່ນ​ຈະ​ຈັບ​ເອົາ​ສ່ວນ​ໜຶ່ງ ແລະ ການ​ຕັດ​ຈະ​ໄດ້​ສ່ວນ​ທີ່​ເຫຼືອ. ວິທີແກ້ໄຂແມ່ນວ່າ ພືດຫຼາຍຊະນິດບໍ່ສາມາດໃຊ້ແສງແດດໃນລະດູຮ້ອນໄດ້ເຕັມທີ່. ການ​ສັງເຄາະ​ແສງ​ໃນ​ໃບ​ຈະ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ກັບ​ແສງ​ສະຫວ່າງ ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນກໍ​ຈະ​ແຕກ​ຢູ່​ທີ່​ຈຸດ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ​ແສງ; ຢູ່​ເທິງ​ມັນ, ແສງ​ສະຫວ່າງ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ຮ້ອນ ແລະ ຄວາມ​ກົດດັນ​ຂອງ​ນ້ຳ ແທນ​ທີ່ຈະ​ເປັນ​ການ​ເຕີບ​ໂຕ. ພືດທົນທານຕໍ່ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນເຊັ່ນ: ຜັກທີ່ມີໃບ, ດອກໄມ້ clover, ໝາກ ໄມ້ແລະເບີຣີຫຼາຍຢ່າງເຕັມໄປກ່ອນໄວແລະສູນເສຍເລັກນ້ອຍເມື່ອສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງແສງສະຫວ່າງຖືກເອົາອອກ (Fraunhofer ISE, 2024). ພືດທີ່ຕ້ອງການແສງແດດເຊັ່ນ: ໝາກຖົ່ວ ຫຼື ເຂົ້າສາລີໃນປີທີ່ມີອາກາດເຢັນຈະສູນເສຍຫຼາຍຂຶ້ນ.

ອັດຕາສ່ວນທີ່ເທົ່າກັບດິນ. ວິທີມາດຕະຖານເພື່ອຕັດສິນເຂດແບ່ງປັນແມ່ນ LER = Y_crop,shared / Y_crop,alone + Y_power,shared / Y_power,alone. ເວົ້າງ່າຍໆ: ເພີ່ມສ່ວນແບ່ງຂອງຜົນຜະລິດປົກກະຕິທີ່ເຈົ້າຍັງໄດ້ຮັບກັບສ່ວນແບ່ງຂອງໄຟຟ້າທີ່ເຈົ້າໄດ້ຈາກສວນແສງຕາເວັນປົກກະຕິ. An LER of 1.0 means sharing is no better than splitting the land in two; 1.6 means a shared hectare does the work of 1.6 separate ones. ແບບຈໍາລອງໂດຍ Dupraz ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານໄດ້ຄາດຄະເນ 1.35 ເຖິງ 1.73 ສຳ ລັບເຂົ້າສາລີແລະແສງຕາເວັນໃນຝຣັ່ງພາກໃຕ້ (Dupraz et al., 2011).

Heggelbach ເຫັນຈາກຂ້າງເທິງໂດຍກົງ: ແຖວຂອງແຜງສີຂາວໃນກອບທີ່ສະຫວ່າງກວ່າສວນສາລີ, ແຕ່ລະແຖວ cast ຮູບເງົາສີຂາວຍາວກ່ຽວກັບຜົນຜະລິດຢູ່ຂ້າງມັນ.
ແສງແມ່ນແບ່ງປັນ, ບໍ່ເປັນສອງເທົ່າ: ຈາກເທິງ, Heggelbach ແຜ່ນ cast stripes ຂອງ shade ທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍ across the crops through the day, so every plant gets part sun and part shade. Photo: Tobi Kellner, CC BY-SA 4.0

Shade changes the microclimate. ໃຕ້ແຜງດິນຍັງຄົງເຢັນໃນລະດູໃບໄມ້ປົ່ງແລະລະດູຮ້ອນ, ນ້ໍາບໍ່ຫຼາຍປານໃດໄຫຼອອກ, ແລະໃນອາກາດຮ້ອນ, ແຫ້ງຫມາກໄມ້ສາມາດເຮັດໄດ້ດີກວ່າໃນສວນເປີດ (Barron-Gafford et al., 2019; Fraunhofer ISE, 2019). ແຜ່ນເຫຼັກກໍໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດເຊັ່ນກັນ: ອາກາດທີ່ຊຸ່ມຊື່ນຢູ່ເທິງຕົ້ນໄມ້ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເຢັນລົງເລັກນ້ອຍ ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບແຜ່ນເຫຼັກທີ່ວາງໄວ້ເທິງພື້ນດິນເປົ່າ.

ພະລັງງານໄຟຟ້າຕໍ່ເຮັກຕາຫຼຸດລົງ. ສາຍຕ້ອງມີໄລຍະຫ່າງເພື່ອແສງສະຫວ່າງແລະເຄື່ອງຈັກ, ສະນັ້ນມີຫຼາຍປານໃດແຜງທີ່ເຫມາະສົມ. ໃນ Heggelbach ຄວາມສາມາດຕິດຕັ້ງຕໍ່ເຮັກຕາແມ່ນປະມານ 25% ຕ່ໍາກວ່າສວນແສງຕາເວັນແບບດັ້ງເດີມ, ແຕ່ສອງດ້ານຂອງແຜງສູງ off the ground ກິນ extra reflected light, ດັ່ງນັ້ນໄຟຟ້າຕໍ່ເຮັກຕາແມ່ນ 83% ຂອງສວນປົກກະຕິ.

ຈໍາກັດ

ໃນທິດສະດີ. ແດດແມ່ນແບ່ງປັນ: ທຸກໆກິໂລວັດໂມງຂອງແສງໄຟທີ່ແຜງເອົາ, ຜົນຜະລິດບໍ່ໄດ້ຮັບ. Agrivoltaics ສາມາດພຽງແຕ່ຊະນະການໃຊ້ທີ່ດິນແຍກຕ່າງຫາກໃນເວລາທີ່ພືດບໍ່ໄດ້ນໍາໃຊ້ແສງສະຫວ່າງທັງຫມົດມັນໄດ້ຮັບ (ຫຼືຖືກທໍາລາຍໂດຍມັນ). ຢູ່ໃນຄວາມໜາແໜ້ນຂອງແຜງສູງທັງສອງຜົນຜະລິດຫຼຸດລົງ: ໂຮງງານພະລັງງານແສງຕາເວັນປົກກະຕິປົກຄຸມຫຼາຍກ່ວາດິນທີ່ບໍ່ມີພືດໃດສາມາດທົນທານໄດ້.

ງ່າຍ​ດາຍ

  • ການເລືອກພືດ. ລະບົບ overhead ໃນປີປົກກະຕິຂອງເຢຍລະມັນມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເຂົ້າສາລີ, ໝາກ ເຜັດແລະ celeriac 18 ຫາ 19% ຂອງຜົນຜະລິດຂອງພວກເຂົາ. ສິ່ງນີ້ສາມາດຮັບໄດ້ຖ້າຫາກວ່າລາຍຮັບຈາກໄຟຟ້າຈະພຽງພໍ ແລະຜົນຜະລິດຍັງຄົງຢູ່ເໜືອສິ່ງທີ່ຊາວກະສິກອນຖືວ່າເປັນສິນຄ້າ (ປະມານ 80%).
  • ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນໂຄງສ້າງ. ກອບສູງທີ່ກວ້າງຂວາງຂອງ Combine Harvester ຕ້ອງການພື້ນຖານເຫຼັກແລະເລິກກວ່າເກົ່າ: Fraunhofer ຄາດຄະເນ € 372 ຕໍ່ kWp ສຳ ລັບການຕິດຕັ້ງລະບົບ overhead ທຽບກັບ € 76 ສຳ ລັບແສງຕາເວັນທີ່ຕິດຢູ່ເທິງດິນ (Fraunhofer ISE, 2024).
  • ແສງສະຫວ່າງ ແລະ ນ້ຳຝົນບໍ່ເທົ່າກັນ. ເສັ້ນລົມ ແລະ ເສັ້ນດອກໄມ້ເຄື່ອນຍ້າຍໄປມາຕະຫຼອດມື້, ສະນັ້ນ ພືດຈະເຕີບໃຫຍ່ຢ່າງບໍ່ເທົ່າກັນ ແລະ ນໍ້າຝົນຈະໄຫຼອອກມາຈາກດ້ານນອກຂອງແຜ່ນໃນເສັ້ນລວດຖ້າຫາກມັນບໍ່ໄດ້ເກັບ ຫຼື ແພ່ລາມອອກ.
  • ວຽກໃນສວນ. ການສະ ໜັບ ສະ ໜູນ ເຂົ້າສູ່ເສັ້ນທາງ; ຢູ່ Heggelbach ເສັ້ນໃຍອ້ອມຮອບພວກເຂົາໄດ້ເອົາ 8% ຂອງພື້ນທີ່ອອກມາຈາກການຜະລິດ.
  • ກົດຫມາຍແລະດິນ. ໃນຫຼາຍປະເທດທີ່ຢູ່ໃນພື້ນທີ່ພາຍໃຕ້ແຜງສູນເສຍສະຖານະພາບກະສິກໍາຫຼືເງິນອຸດ ໜູນ ຂອງຕົນເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າກົດຫມາຍກໍານົດສິ່ງທີ່ນັບເປັນການນໍາໃຊ້ສອງຢ່າງຈິງ, ເຊັ່ນວ່າມາດຕະຖານ DIN SPEC 91434 ຂອງເຢຍລະມັນແລະຝຣັ່ງໄດ້ອຸທິດໃຫ້ການ tenders agrivoltaics (Fraunhofer ISE, 2024).
ພືດຜັກທີ່ເຕີບໃຫຍ່ຢູ່ລະຫວ່າງການສະໜັບສະໜູນເຫຼັກສູງຂອງລະບົບ Heggelbach agrivoltaic, ທີ່ມີແຜງໂຄ້ງເທິງຫົວ.
ເຂົ້າສາລີພາຍໃຕ້ແຜງທີ່ Heggelbach, ເຢຍລະມັນ. Photo: Tobi Kellner, CC BY-SA 4.0

ໂຄງການ​ຈິງ, ວັດແທກ

ໂຄງການສິ່ງທີ່ມັນສິ່ງທີ່​ໄດ້​ຖືກ​ວັດແທກ ຫຼື ລາຍງານແຫຼ່ງ
Heggelbach, ເຢຍລະມັນ (2016 ຂຶ້ນໄປ)194 kWp ຂອງສອງດ້ານແຜງໃນ5ມສະຫນັບສະຫນູນຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງສ່ວນສາມຂອງເຮັກຕາ; ແຖວ 9.5 ມຕ່າງກັນ; ເຂົ້າສາລີ, ຜັກບົ່ວ, celeriac, clover grass2017: clover -5.3%, ພືດອື່ນໆ -18 ເຖິງ -19%; ຄວາມປະສິດຕິພາບໃນການໃຊ້ດິນ 160%. 2018 (ຮ້ອນ, ຫນາ): celeriac +12%, ຜັກບົ່ວ +11%, ເຂົ້າສາລີ +3%, clover -8%; ຄວາມປະສິດທິຜົນຂອງການໃຊ້ດິນ 186%. ແສງສະຫວ່າງໃນການປູກ 30% ຕ່ໍາກວ່າ. ໄຟຟ້າ 1,266 kWh ຕໍ່ກິໂລວັດໂມງໃນປີ ທຳ ອິດແລະ 1,285 kWh ຕໍ່ກິໂລວັດໂມງໃນ 2018 (249,857 kWh), ທຽບໃສ່ສະເລ່ຍເຢຍລະມັນປະມານ 950Fraunhofer ISE, 2017; 2019
ສະຖານທີ່ທົດລອງ Biosphere2ອາຣິໂຊນາ, ສະຫະລັດພືດຜັກທີ່ປູກຢູ່ໃຕ້ແຜງໃນສະພາບອາກາດແຫ້ງແລ້ງ, ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບພື້ນທີ່ເປີດແລະແຖບແສງຕາເວັນປົກກະຕິປົກຄຸມຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຂອງພືດແຫ້ງແລ້ງແລະເພີ່ມການຜະລິດອາຫານ ສຳ ລັບຜົນລະປູກບາງຢ່າງ; ແຜ່ນເທິງພືດແລ່ນເຢັນກວ່າພື້ນທີ່ເປົ່າBarron-Gafford ແລະອື່ນໆ., 2019
ແກລສໂດຟ, ເຢຍລະມັນ (2021)258 kWp ຂອງແຜງ semi-ສະຫວ່າງໃນສວນກ້ວຍຊີວະພາບ, ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບຝຸ່ນແລະແຜ່ນພລາສຕິກການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບແສງ, ການປົກປ້ອງພືດແລະການຍອມຮັບຂອງສາທາລະນະ (ຜົນໄດ້ຮັບໃນຂັ້ນຕອນ)Fraunhofer ISE, 2024
ຊາຍແດນທະເລສາບໂກບີ, ປະເທດຈີນ700 MWp ໃນເຂດປູກໝາກໄມ້, ເຊິ່ງກໍ່ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການກາຍພັນຂອງທະເລສາບຄວາມສາມາດລາຍງານ; ບໍ່ມີການເຜີຍແຜ່ຂໍ້ມູນຜົນຜະລິດທີ່ເປັນເອກະລາດFraunhofer ISE, 2024
ຍີ່ປຸ່ນ, “ການແບ່ງປັນພະລັງງານແສງຕາເວັນ”ຫຼາຍກວ່າ 3,000 ລະບົບຂະຫນາດນ້ອຍນັບຕັ້ງແຕ່ການຊ່ວຍເຫຼືອລ້າປີ 2013ຈຳນວນ​ລະບົບ​ທີ່​ໄດ້ລາຍງານFraunhofer ISE, 2024

ບົດຮຽນສອງຢ່າງທີ່ໂດດເດັ່ນ. ກ່ອນອື່ນ, ລະບົບດຽວກັນໄດ້ໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບ 160% ໃນປີຫນຶ່ງແລະ 186% ໃນອີກອັນຫນຶ່ງ, ຍ້ອນວ່າສະພາບອາກາດປ່ຽນແປງສິ່ງທີ່ສີສັນຫມາຍຄວາມວ່າສໍາລັບພືດ: agrivoltaics ໄດ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຕັດສິນໃນໄລຍະຫຼາຍລະດູການ. ອັນທີສອງ, ລະບົບທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນໂລກໄດ້ເຜີຍແຜ່ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບຜົນຜະລິດຢ່າງໜ້ອຍ. ຫຼັກຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດແມ່ນຍັງມາຈາກສະຖານທີ່ຄົ້ນຄວ້າບໍ່ຫຼາຍປານໃດ.

ເບິ່ງ​ຜ່ານ​ແສງຕາເວັນ: ແບ່ງປັນ​ແສງ​ຕາມ​ສີ

ແຜ່ນປົກກະຕິແບ່ງແຍກແສງສະຫວ່າງໂດຍພື້ນທີ່: ແຖບຂອງພື້ນທີ່ຫນຶ່ງແມ່ນຢູ່ໃນເງົາ, ຕໍ່ໄປແມ່ນໃນດວງອາທິດ. ຄອບຄົວ​ແຜງທີ່​ໃໝ່ກວ່າ ຈະພະຍາຍາມແບ່ງປັນມັນ​ຕາມສີແທນ. ພືດເຕີບໂຕໃນແສງທີ່ເຫັນໄດ້, ຈາກສີຟ້າຢູ່ 400 nanometers ກັບແດງເລິກຢູ່ 700, ວົງດົນຕີນັກວິທະຍາສາດເອີ້ນວ່າ photosynthetically ກິດຈະກໍາການຖ່າຍທອດ. ໄຟແດງຂັບລົດ photosynthesis ຢ່າງມີປະສິດຕິຜົນທີ່ສຸດສໍາລັບທຸກໆສ່ວນປະກອບຂອງແສງ, ແຕ່ສີຟ້າແລະສີຂຽວແມ່ນໃຊ້ຫຼາຍ ([McCree, 1971](https://doi.org/10.1016/0002-1571(71) 90022-7)). ມີພຽງແຕ່ 43% ຂອງພະລັງງານໃນແສງແດດຢູ່ເທິງດິນຕົກຢູ່ໃນວົງຈອນນັ້ນ; ປະມານ 5% ແມ່ນອົກຊີເຈນແລະ 52% ແມ່ນອິນຟາເຣດ, ເຊິ່ງພືດບໍ່ສາມາດໃຊ້ເພື່ອເຕີບໃຫຍ່ (ການລວມຕົວຂອງ ASTM G173 ການສະເຫນີສະເປັກ). ແຜ່ນທີ່ໃຊ້ແສງອູຣາເລດ ແລະ ແສງອິນຟາເຣດເທົ່ານັ້ນ, ໃນຫຼັກການແລ້ວ, ຈະປ່ອຍໃຫ້ພືດໄດ້ຮັບແສງສະຫວ່າງເກືອບທັງ ໝົດ ທີ່ມັນສາມາດໃຊ້ໄດ້.

Five approaches are being tried, at very different stages:

  • ແຜງທີ່ສະຫວ່າງເຄິ່ງໜຶ່ງດ້ວຍເຊລທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງ (ການຄ້າ). ເຊລຊິລິໂຄນປົກກະຕິແມ່ນຖືກຕັ້ງໄວ້ຢູ່ເທິງແກ້ວເພື່ອເຮັດໃຫ້ແສງຕົກຜ່ານຊ່ອງຫວ່າງ; ຕົ້ນໄມ້ດອກແອັບພລິເຄຊັນ Gelsdorf ໃນຕາຕະລາງຂ້າງເທິງໃຊ້ພວກມັນ. ການຊື້ຂາຍແມ່ນງ່າຍດາຍ: ໄຟຟ້າຕົກໃນບາດກ້າວກັບພື້ນທີ່ left without cells (Traverse et al., 2017). In a comparison of four commercial greenhouse types in Europe, the light inside over a year fell on average by 0.8% for each extra 1% of roof covered with panels, and a north-south layout and a checkerboard pattern spread the light more evenly (Cossu et al., 2018).
  • ສີ, ແຜ່ນ luminescent (ການຕິດຕັ້ງການຄ້າຂະຫນາດນ້ອຍ). ຫມຶກໃນແກ້ວດູດຊຶມສ່ວນຂອງສີຟ້າແລະສີຂຽວຂອງແສງແລະນໍາມັນໄປຫາ strips ຂອງເຊລຊິລິໂຄນ; ເຫຼືອຜ່ານ, ເຊິ່ງໃຫ້ແກ້ວຂອງຕົນ magenta glow. ໃນການທົດລອງໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລຂອງລັດຄາລິຟໍເນຍ, Santa Cruz, ທີ່ມີຜູ້ປູກການຄ້າ, ປູກຜັກທຽມພາຍໃຕ້ແພລດຟອມເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍໃນຈໍານວນແລະນ້ໍາຫນັກຂອງໝາກໄມ້ຂອງພວກເຂົາແລະໃຊ້ນໍ້າ ໜ້ອຍ ລົງ (Loik et al., 2017). ຜູ້ຜະລິດ, Soliculture, ກ່າວວ່າມັນໄດ້ນໍາສະເຫນີການຂາຍສົ່ງ luminescent solar concentrator ຄັ້ງທໍາອິດໃນ 2012 ແລະໄດ້ຕິດຕັ້ງແຜງຂອງຕົນໃນເຮືອນແກ້ວໃນສະຫະລັດແລະປະເທດຄານາດາ (Soliculture).
  • ເຊລແສງຕາເວັນທີ່ສະອາດແລະມີຄຸນນະພາບສູງ (ຫ້ອງທົດລອງແລະນັກບິນ). ຮູບເງົາທີ່ມີກາກບອນຕ່ ຳ ສາມາດປັບໄດ້ເພື່ອດູດຊຶມແສງສີແດງເລິກເຊິ່ງແລະໃກ້ກັບແສງອິນຟາເຣດ. ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລລັດ North Carolina ໄດ້ປູກຜັກບົ່ວໃບແດງພາຍໃຕ້ຕົວກັ່ນຕອງທີ່ເຮັດຈາກວັດສະດຸເຊລຊີວະພາບທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມຢ່າງແລະພົບວ່າບໍ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນໃນນ້ ຳ ໜັກ ຫຼື chlorophyll ທີ່ສະອາດ (Ravishankar et al., 2021). ແບບຢ່າງພະລັງງານຂອງພວກເຂົາເຈົ້າພົບວ່າເຮືອນແກ້ວທີ່ໃຊ້ເຊລເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຜະລິດພະລັງງານໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນໃນແຕ່ລະປີ ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບສະພາບອາກາດທີ່ອົບອຸ່ນ ແລະສະອາດຂອງສະຫະລັດ (Ravishankar ແລະອື່ນໆ, 2020). ໃນຫ້ອງທົດລອງ, ຈຸລັງຊີວະພາບ semi-transparent ໄດ້ບັນລຸປະສິດທິພາບ 8.8% ໃນຂະນະທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ 41% ຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຜ່ານ (Bates et al., 2023). ວິທີການດົນທີ່ເຊລຊີວະພາບຢູ່ນອກແມ່ນຍັງເປັນຄໍາຖາມເປີດໃຫຍ່ (Traverse et al., 2017).
  • ແຜງທີ່ສະອາດຢ່າງເຕັມສ່ວນ (ຫ້ອງທົດລອງ, ຜະລິດຕະພັນກະດານທໍາອິດ). ເຫຼົ່ານີ້ດູດຊຶມພຽງແຕ່ແສງອົກຊີເຈນແລະໃກ້ກັບແສງອິນຟາເຣດແລະເບິ່ງຄືວ່າເກືອບຄືແກ້ວທີ່ສະອາດ. ຄັ້ງທໍາອິດ, ໃນ 2011, ໄດ້ປ່ຽນ 1.3% ຂອງແສງແດດເປັນໄຟຟ້າໃນຂະນະທີ່ຜ່ານໄປຫຼາຍກວ່າ 65% ຂອງແສງທີ່ເຫັນໄດ້ (Lunt ແລະ Bulović, 2011). ປັດຈຸບັນນີ້ ບໍລິສັດຕ່າງໆເຊັ່ນ Ubiquitous Energy ໄດ້ຜະລິດຜ້າປົກແສງຕາເວັນທີ່ສະອາດເພື່ອໃຊ້ໃສ່ໜ້າຈໍ. ພວກເຮົາຍັງບໍ່ພົບການທົດລອງໃນສວນທີ່ອອກມາແລ້ວຂອງພືດພາຍໃຕ້ພວກມັນເທື່ອ.
  • ຮູບເງົາປ່ຽນແສງທີ່ບໍ່ມີໄຟຟ້າ (ການຄ້າ). ຮູບເງົາ Quantum dot, ທີ່ຂາຍໃຫ້ເຮືອນແກ້ວໂດຍ UbiQD, ປ່ຽນແສງອົກຊີເຈນແລະສີຟ້າເປັນສີແດງ. ຖົ່ວເຫຼືອງ romaine ທີ່ປູກຢູ່ໃຕ້ຮູບເງົາທີ່ປ່ອຍອອກມາຢູ່ທີ່ 600 ແລະ 660 nanometer ໄດ້ເພີ່ມຂື້ນ 13% ແລະ 9% ຂອງນ້ ຳ ໜັກ ທີ່ແຫ້ງກວ່າພາຍໃຕ້ຮູບເງົາປົກກະຕິ (Parrish et al., 2021). ພວກເຂົາເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງສິ່ງນີ້ ເພາະວ່າ ເຕັກນິກດຽວກັນ, ການຈັບສີທີ່ພືດໃຊ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດ, ແມ່ນສິ່ງທີ່ແຜງແສງຕາເວັນທີ່ເຮັດໃຫ້ມີແສງເຮັດ.
ແຜ່ນແພສີແດງທີ່ສ່ອງແສງຢູ່ເທິງກອບໂລຫະ, ມີແຖວຂອງແຜງແສງຕາເວັນນ້ອຍໆຢູ່ຕາມຝາ ແລະ ສາຍໄຟນໍາໄປຫາບ່ອນອື່ນ.
ແກ້ວສະຫວ່າງເຮັດວຽກໄດ້ແນວໃດ: ສານສີດຊຶມເອົາສີແລະແສງແດດບາງຢ່າງ, ແລະ ແຜງນໍາທາງແສງໄປສູ່ແຜງແສງຕາເວັນຢູ່ດ້ານນອກຂອງມັນ. ນີ້ແມ່ນແບບຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກ; ແຜງເຮືອນແກ້ວໃຊ້ແນວຄິດດຽວກັນກັບແສງສະຫວ່າງຫຼາຍຂຶ້ນຜ່ານ. Photo: Levita.lev, CC BY-SA 3.0

ບາງບໍລິສັດຂາຍແກ້ວໃຫ້ກັບຟາມດ້ວຍຂໍ້ກ່າວຫາຂອງຕົນເອງ. Brite Solar ໃນປະເທດກຣີສໄດ້ສະເຫນີແຜງ semi-ຊັດເຈນທີ່ມີ nanocoating ທີ່ມັນເວົ້າວ່າປ່ຽນແສງອົກຊີເຈນເປັນແສງແດງ, ດ້ວຍການເປີດເຜີຍທີ່ເລືອກລະຫວ່າງ 30% ແລະ 80% ສຳ ລັບແຕ່ລະຜົນຜະລິດ (Brite Solar). Insolight ໃນປະເທດສະວິດເຊີແລນຂາຍຜ້າປົກພືດທີ່ມັນເວົ້າວ່າສົ່ງປະມານ 20% ຂອງແສງໄປຫາໄຟຟ້າແລະຮັກສາ 80% ສຳ ລັບພືດຢູ່ໂຮງງານລ້ຽງສັດ 1.6 ເຮັກຕາ (Insolight). ນີ້ແມ່ນຕົວເລກຂອງບໍລິສັດເອງ, ບໍ່ແມ່ນການທົດລອງທີ່ເປັນເອກະລາດ.

ມືທີ່ນຸ່ງຖົງມື ຖືກ່ອງແກ້ວສີແດງ ທີ່ມີແສງຕາເວັນເປັນວົງມົນນ້ອຍໆຢູ່ເທິງນັ້ນ.
ແສງຕາເວັນທີ່ເປັນສານຊີວະພາບ ທີ່ຜະລິດຂຶ້ນໃນຫ້ອງທົດລອງ: ແຜ່ນສີດໍາບາງໆໃສ່ແກ້ວທີ່ຍັງອະນຸຍາດໃຫ້ແສງສະຫວ່າງຜ່ານໄປໄດ້. Photo: Aromaticmoleculessmell, CC BY 3.0

ສິ່ງທີ່ມັນເພີ່ມຂື້ນ. ແຜ່ນສີທີ່ເລືອກໄດ້ແມ່ນແນວຄວາມຄິດທີ່ສວຍງາມທີ່ສຸດໃນ agrivoltaics, ແລະຜົນໄດ້ຮັບຂອງການປູກພືດຈົນເຖິງປະຈຸບັນແມ່ນມີຄວາມກະຕືລືລົ້ນ: ຜັກບົ່ວແລະຜັກທຽມເຕີບໃຫຍ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ພວກເຂົາເຊັ່ນດຽວກັນກັບໂດຍບໍ່ມີພວກມັນ, ແລະຜັກບົ່ວພາຍໃຕ້ຮູບເງົາປ່ຽນແສງເຕີບໃຫຍ່ດີຂຶ້ນ. ບັນຫາແມ່ນໄຟຟ້າ. ແຜ່ນທີ່ອອກຈາກຜົນຜະລິດສ່ວນຫຼາຍຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຕ້ອງຢູ່ເທິງອົກຊີເຈນແລະອິນຟາເຣດ, ແລະເຊລປະສົມປະສານແລະຊີວະພາບໃນມື້ນີ້ປ່ຽນເປັນພຽງແຕ່ບາງສ່ວນເປີເຊັນຕໍ່ພາຍໃຕ້ 10% ຂອງແສງແດດເຂົ້າໄປໃນພະລັງງານ, ໃນຂະນະທີ່ຊິລິໂຄນການຄ້າໄດ້ຂຶ້ນຈາກປະມານ 17% ລົງພຽງເລັກນ້ອຍພາຍໃຕ້ 25% ໃນສິບປີ (Fraunhofer ISE, ບົດລາຍງານ Photovoltaics, 2026). ພວກເຮົາບໍ່ພົບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ພິມເຜີຍແຜ່ຢ່າງເປັນອິດສະຫຼະ ສຳ ລັບແຜງເຮືອນແກ້ວທີ່ມີແສງສະຫວ່າງ, ຊີວະພາບຫຼືຊັດເຈນ. ສໍາລັບຊາວກະສິກອນ, ການທົດສອບແມ່ນສິ່ງທີ່ ໜ້ານີ້ຈະສືບຕໍ່ກັບມາ: ລະດູການໜຶ່ງຂອງການເກັບກ່ຽວທີ່ທຽບເທົ່າ ແລະ ໄຟຟ້າທີ່ວັດແທກພາຍໃຕ້ແກ້ວໃໝ່, ໃກ້ໆເຮືອນດຽວກັນທີ່ບໍ່ມີມັນ.

ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ

ຕົວເລືອກຄ່າໄຟຟ້າປີ ແລະ ແຫຼ່ງ
ລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ສູງ (ຫຼາຍກວ່າ4ມ), ປະເທດເຢຍລະມັນປະມານ €0.08 ຕໍ່ kWh ໂດຍສະເລ່ຍ (8.15 ເອີໂຣເຊັນ), ປະມານ 50% ເທິງດິນ mount ແສງຕາເວັນ2024, ຄໍາແນະນໍາ Fraunhofer ISE
ອິນເຕີສເປຊ໌ ອາກຣິໂຟລຕິກ, ເຢຍລະມັນປະມານ €0.06 ຕໍ່ kWh ໂດຍສະເລ່ຍ (6.03 ເອີໂຣເຊັນ), ບາງສ່ວນຢູ່ເທິງດິນ mount ແສງຕາເວັນ2024, ແຫຼ່ງທີ່ມາດຽວກັນ
ພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນທົ່ວໄປ€0.06 ເຖິງ €0.10 ຕໍ່ kWh2024, ແຫຼ່ງທີ່ມາດຽວກັນ
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມເຕີມທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງດິນທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນສວນແສງຕາເວັນ, ສະຫະລັດ$0.07 to $0.80 ຕໍ່ W (ສູງທີ່ສຸດສໍາລັບພືດພາຍໃຕ້ໂຄງສ້າງສູງ)2020, NREL, Horowitz ແລະອື່ນໆ
ພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ສະຫະລັດ$0.04 to $0.10 ຕໍ່ kWhເດືອນມິຖຸນາ 2026, Lazard LCOE+ ສະບັບທີ 19
Benchmark: ພະລັງງານແສງຕາເວັນເທິງຫຼັງຄາຂອງອາຄານປະມານ $0.19 ກາງຂອງພວກເຮົາ ແບບ Fan Wall
ການຄ້າແລະຊຸມຊົນ rooftop ແສງຕາເວັນ, ສະຫະລັດ$0.09 to $0.20 ຕໍ່ kWhເດືອນມິຖຸນາ 2026, Lazard

ຕາຕະລາງນີ້ເວົ້າເຖິງ: ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບຖານຂໍ້ມູນທີ່ຕັ້ງຢູ່ເທິງຫຼັງຄາຂອງເວັບໄຊ, ພະລັງງານແສງຕາເວັນແມ່ນລາຄາຖືກກວ່າ; ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບຟາມແສງຕາເວັນປົກກະຕິ, ມັນມີລາຄາສູງກວ່າ. ກໍລະນີຂອງມັນບໍ່ແມ່ນກິໂລວັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງທີ່ລາຄາຖືກທີ່ສຸດ ແຕ່ເປັນກິໂລວັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງທີ່ບໍ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການເກັບກ່ຽວ. Fraunhofer ສັງເກດເຫັນວ່າການປູກຝັງທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຂອງຕົນເອງ, ແທນທີ່ຈະຊື້ໄຟຟ້າໃນລາຄາ 14 ຫາ 16 ເອີໂຣເຊັນຕໍ່ kWh, ຫຼຸດລົງ7ເຖິງ9ເອີໂຣເຊັນຕໍ່ kWh ທີ່ມັນຜະລິດ.

ແຖວຂອງແຜງແສງຕາເວັນທີ່ອ່ອນລົງຢູ່ເທິງກອບທີ່ຍົກຂຶ້ນມາຢູ່ເທິງຕຽງຂອງພືດສີຂຽວທີ່ມີໃບ, ໃນຂະນະທີ່ອາຄານມະຫາວິທະຍາໄລຢູ່ເບື້ອງຫຼັງ.
ເຂດຄົ້ນຄວ້າພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນເຂດກະສິກໍາ ທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລບາຣ໌-ອີລານ ໃນ ອິສຣາແອລ. ໃນສະພາບອາກາດທີ່ຮ້ອນ ແລະແຫ້ງແລ້ງ ພື້ນຜິວຂອງແຜງໄຟສາມາດຊ່ວຍໃນການຜະລິດພືດ ແລະ ຜະລິດພະລັງງານໄດ້. Photo: Kinglir2026, CC BY 4.0

ບ່ອນທີ່ມັນສາມາດຊະນະ, ແລະບ່ອນທີ່ມັນບໍ່ສາມາດ

ມັນສາມາດຊະນະ:

  • ເຂດຮ້ອນ, ແຫ້ງ ແລະ ມີແສງແດດ, ທີ່ບ່ອນມີເງົາ ແລະ ການໄຫຼລົງຂອງນໍ້າຊ່ວຍໃນການຜະລິດກະສິກໍາ ແລະ ຫຼຸດການirrigation.
  • ໝາກໄມ້, ໝາກໄມ້ຂຽວ, ຕົ້ນກ້ວຍ ແລະ ຜັກ ທີ່ຕ້ອງການຝາປົກກັນຝົນ ຫຼື ຝົນຕົກ: ແຜ່ນເຫຼັກຈະມາແທນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ຊາວກະສິກອນຕ້ອງຈ່າຍ.
  • ພືດຜັກແລະປ່າໄມ້ທີ່ທົນທານຕໍ່ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ ເຊັ່ນ: ດອກກຸຫລາບ, ຜັກກາດ, ໝາກ ເລັ່ນແລະຢາພື້ນເມືອງຫຼາຍຢ່າງ.
  • ບ່ອນທີ່ດິນນາຖືກປົກປ້ອງ ບ່ອນທີ່ປະຊາຊົນບໍ່ຍອມຮັບເອົາການສູນເສຍດິນນາ.
  • ຟາມທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຂອງຕົນເອງ ສຳ ລັບປັpumpມirrigation, ຮ້ານເຢັນ, ການລ້ຽງສັດ, ການແຫ້ງຫຼືເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າ.

ມັນບໍ່ສາມາດຊະນະໄດ້:

  • ໃນລາຄາໄຟຟ້າທີ່ຖືກທີ່ສຸດເທົ່ານັ້ນ. ການປູກພືດແບບປົກກະຕິທີ່ບໍ່ມີໃຜຢາກປູກຈະຖືກກວ່າເກົ່າຕະຫຼອດໄປ.
  • ດ້ວຍການປູກພືດທີ່ຕ້ອງການແສງແດດໃນສະພາບອາກາດເຢັນ ແລະມີເມກ, ທີ່​ທຸກໆ​ແສງ​ສະຫວ່າງ​ແມ່ນ​ມີ​ຜົນ​ຜະລິດ
  • ບ່ອນທີ່ເຄື່ອງຈັກໃຫຍ່ຕ້ອງເຮັດວຽກຢ່າງເສລີ, ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າໂຄງສ້າງແມ່ນສູງແລະກວ້າງ, ເຊິ່ງແມ່ນສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນມີລາຄາແພງ.
  • ບ່ອນທີ່ເງິນຊ່ວຍເຫລືອ ຫຼື ກົດລະບຽບເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຟາມແສງຕາເວັນແບບລົບກວນ. ການລ້ຽງແບ້ຢູ່ໃຕ້ແຜ່ນດິນທີ່ຫນາແຫນ້ນນັ້ນມີປະໂຫຍດຫຼາຍ ແຕ່ມັນບໍ່ແມ່ນການແບ່ງປັນທີ່ດິນທີ່ໜ້ານີ້ເວົ້າເຖິງ.
ແບ້ສາມໂຕນອນຢູ່ເທິງຫຍ້າຍາວໆໃນເງົາພາຍໃຕ້ແຜງແສງຕາເວັນທີ່ໂຄ້ງລົງໃສ່ທໍ່ເຫຼັກ.
ແບ້ຢູ່ຟາມແສງຕາເວັນ La Ola ທີ່ເມືອງ Lanai, Hawaii, ຮັກສາຫຍ້າໄວ້ລະຫວ່າງແລະພາຍໃຕ້ແຜງແສງຕາເວັນ. ການລ້ຽງສັດແມ່ນວິທີທີ່ນິຍົມທີ່ສຸດໃນການປູກພືດໃນພື້ນທີ່ແສງຕາເວັນ. ຮູບ: Merrill Smith, ກະຊວງພະລັງງານສະຫະລັດອາເມລິກາ, ໂດເມນສາທາລະນະ

ສິ່ງທີ່​ຖືກ​ພິສູດ, ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ຄິດໄລ່

ທົດສອບ: ວ່າດິນທີ່ແບ່ງປັນສາມາດບັນລຸອັດຕາສ່ວນທີ່ເທົ່າທຽມກັນຂອງດິນດີກວ່າ 1 (160% ແລະ 186% ວັດແທກຢູ່ Heggelbach); ວ່າຮົ່ມຕັດຜົນຜະລິດຂອງພືດແຫ້ງແລ້ງໃນປີປົກກະຕິໂດຍປະມານຫ້າໃນ 30% ການຫຼຸດຜ່ອນແສງ; ວ່າຮົ່ມຊ່ວຍບາງພືດໃນສະພາບຮ້ອນ, ແຫ້ງ; ວ່າໂຄງສ້າງສູງຍົກຂຶ້ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງໄຟຟ້າ.

Plausible: ວ່າ agrivoltaics ປັບປຸງຄວາມທົນທານຂອງພືດຕໍ່ຄວາມຮ້ອນແລະແຫ້ງແລ້ງເນື່ອງຈາກສະພາບອາກາດອົບອຸ່ນ (ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນໂດຍການທົດລອງແລະແບບ ຈຳ ລອງ, ເຊັ່ນ: ເຂົ້າສາລີທີ່ປູກຝັງໃນພາກເໜືອຂອງປະເທດອີຕາລີເຊິ່ງໄດ້ຜະລິດຫຼາຍຂື້ນແລະມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນພາຍໃຕ້ແຜງ (Amaducci et al., 2018)); ວ່າແຜງສາມາດປ່ຽນແທນຝຸ່ນຫິມະແລະແຜ່ນພລາສຕິກໃນການປູກ ໝາກ ໄມ້; ວ່າເຢຍລະມັນດຽວນີ້ມີຫ້ອງ ສຳ ລັບປະມານ 1,700 GW ຂອງ agrivoltaics ໃນພືດທີ່ ເໝາະ ສົມ (Fraunhofer ISE, 2024).

ການຄາດຄະເນ: ການຄາດຄະເນທົ່ວໂລກໃຫຍ່ເຊັ່ນ “ບໍ່ຮອດ 1% ຂອງເນື້ອທີ່ປູກຝັງສາມາດຕອບສະ ໜອງ ຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການພະລັງງານໃນໂລກ” (Adeh et al., 2019), ເຊິ່ງບໍ່ສົນໃຈການເກັບຮັກສາ, ເຄືອຂ່າຍແລະພືດ; ຜົນກະທົບໃນໄລຍະຍາວຕໍ່ດິນແລະເສດຖະກິດຂອງສວນຫຼາຍກວ່າ 25 ຫາ 30 ປີ; ວິທີການທີ່ພືດຕອບສະຫນອງພາຍໃຕ້ໂຄງສ້າງແຜງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍທີ່ຍັງບໍ່ໄດ້ທົດສອບໃນ campo.

ຕົ້ນເຂົ້າທີ່ເຕີບໃຫຍ່ຢູ່ໃນດິນນາທີ່ຖ້ວມຢູ່ໃຕ້ແຜງແສງຕາເວັນທີ່ໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນໃສ່ທໍ່ເຫຼັກບາງໆ, ໃນເຂດຊົນນະບົດຂອງຍີ່ປຸ່ນ.
ການແບ່ງປັນພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນພື້ນທີ່ປູກເຂົ້າໃນເມືອງ Kamisu, ລັດ Ibaraki, ປະເທດຍີ່ປຸ່ນ. ປະເທດຍີ່ປຸ່ນໄດ້ສ້າງລະບົບແສງຕາເວັນຂະໜາດນ້ອຍຫຼາຍກວ່າ 3,000 ນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 2013 (Fraunhofer ISE, 2024). Photo: Σ64, CC BY 3.0

ເປີດ​ຄໍາຖາມ​ການຄົ້ນຄ້ວາ

  • ພືດໃດ, ໃນສະພາບອາກາດໃດ, ຮັກສາຢ່າງໜ້ອຍ 80% ຂອງຜົນຜະລິດຂອງພວກເຂົາຢູ່ພາຍໃຕ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ 20-40%, ຫຼາຍກວ່າສິບລະດູການ, ບໍ່ແມ່ນ ໜຶ່ງ ຫຼືສອງ?
  • ທ່ານສາມາດຕິດຕາມແຜງທີ່ຫັນໄປໃຫ້ອະນຸຍາດໃຫ້ແສງສະຫວ່າງຜ່ານໃນຂັ້ນຕອນການປູກພືດສໍາຄັນບິດແຜງຄົງທີ່ພຽງພໍເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງເຂົາເຈົ້າ?
  • ຄວນເກັບນໍ້າຝົນຈາກແຜງໄຟ ແລະ ແຈກຢາຍມັນໃຫ້ກວ້າງອອກໄດ້ແນວໃດ ເພື່ອຈະຊ່ວຍແທນທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ດິນແຫ້ງ?
  • ໂຄງສ້າງສູງແມ່ນຫຍັງທີ່ແທ້ຈິງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພື່ອຮັກສາຫຼາຍກວ່າ 30 ປີໃນຟາມເຮັດວຽກ, ແລະພວກເຂົາເຈົ້າມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປົກປ້ອງແລະເຄື່ອງຈັກແນວໃດ?
  • ກົດລະບຽບຈະຄິດໄລ່ການປູກຝັງ “ທີ່ແທ້ຈິງ” ພາຍໃຕ້ແຜງໄຟໄດ້ແນວໃດ ຖ້າບໍ່ເຊີນຟາມແສງຕາເວັນມາຢູ່ພາຍໃຕ້ການປົກປ້ອງ?
  • ໃຜເປັນເຈົ້າຂອງມູນຄ່າ: ນັກກະສິກອນ, ຜູ້ມີທີ່ດິນ ຫຼື ຜູ້ພັດທະນາພະລັງງານ?

ສິ່ງທີ່​ຕົວແບບ​ທີ່​ເຮັດວຽກ​ຈະ​ຕ້ອງການ

ສໍາລັບແນວຄວາມຄິດ agrivoltaic ໃຫມ່ (ໂຄງສ້າງໃຫມ່, ຍຸດທະສາດການຕິດຕາມໃຫມ່, ລະບົບການປູກຝັງໃຫມ່), ແບບຈໍາລອງເຮັດວຽກຫມາຍຄວາມວ່າພືດແລະແຜງທີ່ແທ້ຈິງ, ວັດແທກຕໍ່ກັບພື້ນທີ່ອ້າງອີງໂດຍບໍ່ມີແຜງ, ຢ່າງຫນ້ອຍຫນຶ່ງລະດູເຕັມ.

ໄລຍະວຽກສິ່ງທີ່ມັນພິສູດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ​ທີ່​ບໍ່​ແນ່ນອນເວລາ
0. ການຄົ້ນຄວ້າການອອກແບບການ​ປອມ​ແປງ​ແສງ ແລະ ເງົາ ໃນ​ປີ, ແບບ​ຟອມ​ຜົນ​ຜະລິດ​ສຳລັບ​ຜົນ​ຜະລິດ​ທີ່​ໄດ້​ເລືອກ, ໂຄງສ້າງ ແລະ ຄ່າ​ໃຊ້​ຈ່າຍ​ທີ່​ຄາດ​ຄະເນການ​ອອກແບບ​ນີ້​ຈະ​ຮັກສາ​ແສງສະຫວ່າງ​ໃຫ້ພຽງພໍ​ສຳລັບ​ການ​ຕັດ​ໃສ່​ເຈ້ຍ$10k to $30k ນາທີ2 ຫາ3ເດືອນ
1. ການທົດສອບ plot ນ້ອຍບາງ kilowatts ຂອງແຜງໃນພື້ນທີ່ replicated ກັບ open reference plot; sensors ແສງ (PAR), ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງດິນ, ຜົນຜະລິດໃນລະດູເກັບກ່ຽວ, ໄຟຟ້າວັດແທກຜົນຜະລິດຂອງພືດ ແລະ ໄຟຟ້າ, ອັດຕາສ່ວນທີ່ເທົ່າກັບດິນຄັ້ງທຳອິດ$40k to $120k ກິ​ໂລ​ແມັດ1 ລະດູການເຕີບໂຕ
2. ການທົດລອງໃນສວນຫຼາຍລະດູ50 ເຖິງ 200 kW ໃນພື້ນທີ່ເຮັດວຽກກັບຊາວກະສິກອນ, ສອງຫຼືຫຼາຍລະດູການ, agronomist-ນໍາຕົວຢ່າງການປ່ຽນແປງຈາກປີໜຶ່ງໄປອີກປີໜຶ່ງ, ການເຂົ້າເຖິງເຄື່ອງມື, ການຍອມຮັບຂອງຊາວກະສິກອນ$250k to $600k ກິ​ໂລ​ບິດ2-3 ປີ
3. ການ​ທົດລອງ​ການຄ້າໃບອະນຸຍາດ, ການເຊື່ອມຕໍ່ grid, ການຢັ້ງຢືນໂຄງສ້າງ, ການປົກປ້ອງຜົນຜະລິດໂຄງການ​ທີ່​ສາມາດ​ເກັບ​ໄວ້​ໄດ້ຂຶ້ນ​ກັບ​ຂະໜາດ1 to 2 years

ໄລຍະ0ຫາ2ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍປະມານ $300,000 to $750,000, ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນສໍາລັບເຫຼັກແລະປີຂອງ agronomy. ນີ້ແມ່ນການຄາດຄະເນຂອງພວກເຮົາ, ບໍ່ແມ່ນຄຳເວົ້າ.

ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງພືດຜັກໄວຫນຸ່ມທີ່ເຕີບໃຫຍ່ລະຫວ່າງສອງແຖວຍາວຂອງແຜງແສງຕາເວັນສອງດ້ານຢູ່ໃຕ້ທ້ອງຟ້າສີຟ້າ.
ການຕິດຕັ້ງການຄົ້ນຄວ້າທີ່ Aarhus University's Foulum site ໃນເດັນມາກ, ສ້າງໃນປີ 2022 ສຳ ລັບໂຄງການ Hyperfarm. ການທົດລອງແບບນີ້, ການປູກພືດ ແລະ ໄຟຟ້າຢູ່ຄຽງຂ້າງກັນເປັນເວລາຫຼາຍລະດູ, ແມ່ນສິ່ງທີ່ປ່ຽນແນວຄິດໃຫ້ກາຍເປັນຫຼັກຖານ. Photo: Marta Victoria, CC BY-SA 4.0

ພວກເຮົາຕ້ອງການໃຜ

  • ນັກກະສິກໍາຫຼືພືດ physiologist ເພື່ອເລືອກພືດ, ການອອກແບບ plots ແບບດຽວກັນແລະວັດແທກຜົນຜະລິດແລະຄຸນນະພາບ.
  • ຜູ້ອອກແບບລະບົບ PV ທີ່ຊ່ຽວຊານໃນລະບົບ bifacial ແລະຕິດຕາມແລະແບບຈໍາລອງສີສັນ.
  • ວິສະວະກອນໂຄງສ້າງ ສຳ ລັບໂຄງສ້າງທີ່ສູງ, ຍາວພາຍໃຕ້ລົມແລະຫິມະ.
  • ຄູ່ຮ່ວມງານຊາວກະສິກອນ ທີ່ມີສວນ, ເຄື່ອງຈັກແລະຄວາມອົດທົນສໍາລັບການທົດລອງຫຼາຍປີ.
  • Hydrologist ສໍາລັບການແຈກຢາຍຝົນ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງດິນແລະການປູກຝັງການເກັບຮັກສາ.
  • ນັກເສດຖະສາດດ້ານກະສິກໍາແລະທະນາຍຄວາມທີ່ໃຊ້ດິນ ເພື່ອທົດສອບກໍລະນີທຸລະກິດແລະກົດລະບຽບ.

ມີຄວາມຄິດທີ່ດີກວ່ານີ້ບໍ?

ບາງທີທ່ານມີໂຄງສ້າງທີ່ລາຄາຖືກກວ່າ, ລະບົບການຕັດທີ່ຮັກແພງຫຼືວິທີທີ່ສະຫຼາດກວ່າໃນການເຄື່ອນຍ້າຍແຜງຜ່ານມື້. ສະມາຊິກບາງຄົນຂອງ Local Solar System Foundation ອາດຈະມີຜູ້ຕິດຕໍ່ທີ່ສາມາດຟັງການຮ້ອງຂໍໃຫ້ມີຄວາມຄິດສ້າງສັນດ້ານພະລັງງານທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ເພື່ອຈະຖືກວາງອອກ, ແນວຄິດຕ້ອງການການເຮັດວຽກ, ແບບຢ່າງຊີວິດທີ່ແທ້ຈິງທີ່ຜະລິດພະລັງງານຢ່າງແທ້ຈິງ, ວັດແທກໃນເຄື່ອງມື, ບໍ່ໄດ້ຖືກກ່າວຫາ. ຄວາມຄິດໃນໜັງສືກໍຖືກຕ້ອນຮັບເຊັ່ນກັນ: ຖ້າວ່າ ຕົວເລກ ແລະ ວັດຖຸມີລັກສະນະເປັນຮູບຮ່າງ, ພວກເຮົາສາມາດເຜີຍແຜ່ມັນໄດ້ທີ່ນີ້ໃນເວບໄຊທ໌. ການລະດົມທຶນໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີແບບຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກແມ່ນຍາກຫຼາຍ ແລະ ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດໃຫ້ຄຳໝັ້ນສັນຍາດ້ານການເງິນ, ຜົນຕອບແທນ ຫຼື ການແນະນໍາ.

ສໍາລັບ agrivoltaics, ການວັດແທກລາຄາຖືກທີ່ສຸດທີ່ນັບເປັນແບບຢ່າງເຮັດວຽກແມ່ນ ລະດູການເຕີບໂຕຂອງດິນນ້ອຍພາຍໃຕ້ແຜງຂ້າງຄຽງກັບດິນເປີດດຽວກັນ, ມີເຊັນເຊີແສງສະຫວ່າງ, ການເກັບກ່ຽວທຽບແລະໄຟຟ້າທີ່ວັດແທກ. ທີ່ໃຫ້ອັດຕາສ່ວນທີ່ເທົ່າກັນກັບດິນທີ່ວັດແທກຄັ້ງທໍາອິດ. ສົ່ງມັນຜ່ານ ແບບຟອມການປະກອບສ່ວນ, ແລະເບິ່ງວ່າມັນທຽບເທົ່າກັບຄວາມຄິດອື່ນໆໃນ ແນວຄິດ radar. ວິທີການທີ່ຄ້າຍຄືກັນ: ແສງຕາເວັນລອຍ ໃຊ້ພື້ນທີ່ຂອງນໍ້າແທນທີ່ຈະເປັນພື້ນທີ່, ແລະ roofs PV-thermal ເຮັດໃຫ້ roofs ເຮັດສອງວຽກ.

ແຫຼ່ງ

  1. ອິນເດຍ (2017). ການເກັບກ່ຽວດວງຕາເວັນເພື່ອພະລັງງານແລະຜະລິດ: agrophotovoltaics ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງການ ນຳ ໃຊ້ດິນໂດຍຫຼາຍກວ່າ 60 ສ່ວນຮ້ອຍ. ບົດລາຍງານຂ່າວ, Heggelbach ຜົນໄດ້ຮັບປີທໍາອິດ.
  2. ອິນເດຍ (2019). Agrophotovoltaics: ຜົນຜະລິດສູງໃນລະດູຮ້ອນທີ່ຮ້ອນຂອງ 2018. ຖະແຫຼງການຂ່າວ
  3. ຕົວ​ຢ່າງ (2024). Agrivoltaics: ໂອກາດສຳລັບການກະສິກໍາ ແລະ ການປ່ຽນແປງພະລັງງານ. ຄໍາແນະນໍາສໍາລັບເຢຍລະມັນ, ສະບັບທີ3. ​ຟຣັງ​ໂກ​ເອັສ​ເອັນ​ໂຮ​ເຟີ
  4. Weselek, A., Ehmann, A., Zikeli, S. ແລະອື່ນໆ (2019). ລະບົບ Agrophotovoltaic: ການຮ້ອງຂໍ, ຄວາມທ້າທາຍແລະໂອກາດ. ການທົບທວນຄືນ ການລ້ຽງສັດເພື່ອການພັດທະນາແບບຍືນຍົງ 39, 35.
  5. Dupraz, C., Marrou, H., Talbot, G. ແລະອື່ນໆ. (2011). ການລວມເອົາແຜງແສງຕາເວັນແລະພືດອາຫານເພື່ອປັບປຸງການໃຊ້ທີ່ດິນ: ໄປສູ່ແຜນງານ agrivoltaic ໃໝ່. ພະລັງງານທົດແທນ 36(10), 2725-2732.
  6. Barron-Gafford, GA, Pavao-Zuckerman, MA, ນ້ອຍ, R.L. ແລະອື່ນໆ (2019). ພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນກະສິກໍາແມ່ນມີຜົນປະໂຫຍດຮ່ວມກັນລະຫວ່າງອາຫານ-ພະລັງງານ-ນໍ້າໃນເຂດແຫ້ງແລ້ງ. ສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະ ຄວາມຍືນຍົງ 2, 848-855.
  7. Amaducci, S., Yin, X. ແລະ Colauzzi, M. (2018). ລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ ເພື່ອປັບປຸງການນຳໃຊ້ທີ່ດິນເພື່ອຜະລິດພະລັງງານໄຟຟ້າ. ພະລັງງານປະສົມປະສານ 220, 545-561.
  8. Adeh, E.H., ດີ, S.P., Calaf, M. ແລະ Higgins, C.W. (2019). ພະລັງງານແສງຕາເວັນ PV ມີທ່າແຮງທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນພື້ນທີ່ປູກຝັງ. ບົດລາຍງານວິທະຍາສາດ 9, 11442.
  9. Horowitz, K., Ramasamy, V., Macknick, J. ແລະ Margolis, R. (2020). ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕົ້ນທຶນ ສຳ ລັບລະບົບ photovoltaic ສອງຢ່າງ: ມາດຕະຖານປີ 2020 ສຳ ລັບລະບົບ PV ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງດິນທີ່ມີພືດທີ່ປອດໄພ, ການລ້ຽງສັດແລະການປູກຝັງ. NREL/TP-6A20-77811. ເບິ່ງ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ
  10. Lazard (ເດືອນມິຖຸນາ 2026). ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນພະລັງງານທີ່ຫຼຸດລົງ, ສະບັບທີ 19: ພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງລັດ $40 to $98 ຕໍ່ MWh; ຊຸມຊົນແລະ C & I ພະລັງງານແສງຕາເວັນ $88 to $197 ຕໍ່ MWh.
  11. ແມກຄຣີ, K.J. (1971). ກິດຈະກໍາຂອງແສງສະຫວ່າງ, absorptance ແລະຜົນຜະລິດ quantum ຂອງ photosynthesis ໃນພືດຜັກ. ກະສິກໍາອຸຕຸນິຍົມ 9, 191-216.
  12. ASTM G173-03 reference air mass 1.5 spectra, ໂດຍຜ່ານຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດຂອງ Rockies (ກ່ອນຫນ້ານີ້ NREL). ອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານໂດຍແຖວແມ່ນການລວມຕົວຂອງພວກເຮົາຂອງສະເປັກທຽມໂລກ.
  13. Traverse, C.J., Pandey, R., Barr, M.C. ແລະ Lunt, RR. (2017). ການເກີດຂອງ photovoltaics ຢ່າງຈະແຈ້ງສູງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແຈກຢາຍ. ພະລັງງານທໍາມະຊາດ 2, 849-860.
  14. ຄໍາແນະນໍາ: (2018). ການວິເຄາະ ແລະ ການທຽບທຽບການແຈກຢາຍຂອງແສງຕາເວັນພາຍໃນປະເພດເຮືອນແກ້ວ photovoltaic ການຄ້າຫຼັກໃນເອີຣົບ. ການທົບທວນຄືນພະລັງງານທົດແທນແລະຍືນຍົງ 94, 822-834.
  15. Loik, ME, Carter, SA, Alers, G. ແລະອື່ນໆ (2017). ລະບົບແສງຕາເວັນ photovoltaic wavelength-selective: ການສະຫນອງພະລັງງານເຮືອນແກ້ວສໍາລັບການເຕີບໂຕຂອງພືດທີ່ອາຫານ-ພະລັງງານ-ນ້ໍາ nexus. ອະນາຄົດຂອງໂລກ 5, 1044-1053.
  16. Ravishankar, E., Charles, M., Xiong, Y. ແລະອື່ນໆ. (2021). ສ້າງທຽບເທົ່າການຜະລິດພືດ ແລະ ການເກັບກ່ຽວພະລັງງານໃນເຮືອນແກ້ວທີ່ມີແສງຕາເວັນ. Cell Reports ວິທະຍາສາດທາງກາຍະພາບ 2, 100381.
  17. Ravishankar, E., Booth, R.E., Saravitz, C. ແລະອື່ນໆ. (2020). ບັນລຸເປົ້າໝາຍເຮືອນແກ້ວທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານໃຊ້ໂດຍລວມ ໂດຍນຳໃຊ້ແສງຕາເວັນທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງຊີວະພາບທີ່ສະຫວ່າງຊັດເຈນ. Joule 4, 490-506.
  18. Bates, M., Malhado, C., Yang, C., Herrera, CK ແລະ Lunt, R.R. (2023). ປະສິດທິພາບສູງ photovoltaics ທົນທານແລະ semi-ທົນທານອີງໃສ່ການຝັງຊັ້ນໂດຍຊັ້ນ. ດາວທຽມ 7, 2200962.
  19. ວໍຊິງຕັນ, DC: ວານ, ວ. (2011). ເປີດເຜີຍ, ໃກ້-ອິນຟາເຣດ photovoltaic ຈຸລັງແສງຕາເວັນຊີວະພາບສໍາລັບ window ແລະພະລັງງານ-scavenging ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ປຶ້ມຟີຊິກສາດທີ່ນຳໃຊ້ 98, 113305.
  20. Parrish, C.H., Hebert, D., Jackson, A. ແລະອື່ນໆ. (2021). ເພີ່ມປະສິດທິພາບຄຸນະພາບຂອງແສງສະຫວ່າງດ້ວຍຈຸດ quantum ເພື່ອເພີ່ມຜົນຜະລິດຂອງພືດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຄວບຄຸມໄດ້. ວິທະຍາສາດສື່ສານ 4, 124.
  21. Fraunhofer ISE (2026). ບົດລາຍງານ Photovoltaics, ສະບັບຂອງ 14 ກໍລະກົດ 2026.
  22. ຂໍ້ມູນຂອງບໍລິສັດ (ການກ່າວເຖິງຂອງບໍລິສັດເອງ, ບໍ່ແມ່ນການທົດລອງທີ່ເປັນເອກະລາດ): Soliculture; Ubiquitous Energy; UbiQD, UbiGro; Brite Solar; Insolight.
  23. Local Solar System ພື້ນຖານ (2020, ແບບ ຈຳ ລອງປັບປຸງ ໃໝ່ 2026). ຝາພັດລົມ: ແບບເປີດ, ມາດຕະຖານແສງຕາເວັນເທິງຫຼັງຄາ.