L'agrovoltaica - a pratica di mette installazioni solari vicinu à i terreni agriculi - hè stata aduttata più freti in u mondu cum'è una manera di intruduce energia pulita distribuita senza compromette l'usu di a terra.
Sicondu a ricerca di l'Università Statale di l'Oregon, a co-situazione di l'energia solare è agricula puderia furnisce u 20 per centu di a generazione di electricità tutale in i Stati Uniti. Sicondu i circadori, a stallazione à grande scala di l'agrivoltaics puderia purtà à una riduzzione annuale di 330 mila tunnellate di emissioni di diossidu di carbonu cù un impattu "minimu" nantu à i pruduzzioni di i culturi.
Sicondu u studiu, una zona di a dimensione di u statu di Maryland seria necessariu per l'agrovoltaics per copre u 20 per centu di a generazione d'electricità in i Stati Uniti. Hè circa 13,000 1 chilometri quadrati, o 1 per centu di l'attuale superficie agricula di i Stati Uniti. In una scala glubale, hè stimatu chì XNUMX per centu di tutti i terreni agriculi puderia pruduce l'energia chì u mondu hà bisognu se cunvertisce à u solar fotovoltaicu.
Ci hè parechje manere di installà pannelli agrovoltaici. Unu di i metudi più cumuni hè di elevà a facilità per fà spaziu per l'equipaggiu agriculu o l'animali per muvimenti liberamente sottu. Un altru disignu di moda hè di orientà i pannelli fotovoltaici verticalmente, allughjendu spazii larghi aperti trà e fila di pannelli.
Stati Uniti
In Somerset, California, i pannelli solari verticali Sunzaun cuncepiti in Germania sò stati installati nantu à una vigna. L'installatore Sunstall hà sviluppatu a stallazione, custituita da moduli 43 450 W cunnessi à un microinverter è duie batterie.
U disignu minimalista hà utilizatu buchi in i frames di i moduli per fà un attache simplice à dui pile, chì evitendu a necessità di un sistema di scaffali pesante. I moduli solari bifaciali pruducenu energia da i dui lati di l'array orientatu verticalmente.
In i sistemi tradiziunali cuncepiti cù l'orientazione horizontale, i rails utilizati per muntà i pannelli nantu à u sistema di scaffali sò generalmente tagliati per adattà à a dimensione prevista di u pannellu. Se a dimensione di u pannellu cambia dopu chì l'acquistu di tutti l'altri cumpunenti hè statu finitu, u prughjettu pò sperimentà ritardi mentre i rails sò riprogettati per accoglie a dimensione di u pannellu aghjurnata. U disignu Sunzaun permette di adattà facilmente à un cambiamentu di a dimensione di u pannellu aghjustendu a distanza trà ogni pila. Hè ancu pussibule di aghjustà l'altitudine di i pannelli da a terra, se ne necessariu.
Alemagna
I scientisti di l'Università di Scienze Applicate di Leipzig anu studiatu l'impattu potenziale di l'implementazione massiva di sistemi fotovoltaici verticali orientati à ovest-est in u mercatu energeticu tedescu. Anu scupertu chì queste installazioni puderanu avè un effettu benefizièvule nantu à a stabilizazione di a reta di u paese, mentre chì permettenu una integrazione più grande cù l'attività agricula cà e piante fotovoltaiche convenzionali in terra.
I scientisti anu truvatu chì i sistemi fotovoltaici verticali ponu trasfurmà a prestazione solare versu l'ore di a più alta dumanda di elettricità è a maiò parte di l'energia elettrica in i mesi invernali, riducendu cusì a restrizione solare.
"Se un almacenamentu di l'electricità di 1 TW di putenza di carica è scaricamentu è 1 TWh di capacità hè integrata in u mudellu di u sistema energeticu, l'effettu hè riduciutu à un risparmiu di CO2 finu à 2.1 Mt / a cù u 70 per centu di moduli verticali orientati da l'est. à punente è 30 per centu inclinatu à u sudu ", dissenu. "Infine, ancu s'ellu pò pare micca realisticu per alcuni per ottene una tarifa di 70 per centu di e centrali verticali, ancu una tarifa più bassa hà un impattu benefica".
Giappone
In Giappone, Luxor Solar KK, una filiale di u fabricatore di moduli tedescu Luxor Solar, hà custruitu un sistema fotovoltaicu verticale di 8.3 kW in u parking di una fabbrica di trasfurmazioni di risu di Eco Rice Niigata.
"I vitture seranu parcheggiati trà i sistemi verticali"" Uwe Liebscher, direttore generale di Luxor Solar KK, spiegò à a rivista PV. "L'obiettivu di stu sistema hè di dimustrà a durabilità durante l'inguernu è u rendiment energeticu supplementu per via di a riflessione di a neve". Niigata, invece, hè cunnisciuta per esse una zona di alta carica di neve, cù sin'à 2 o 3 metri di neve in l'invernu.
U sistema orientatu à u sudu presenta i moduli solari eterojunction di Luxor Solar, è ancu sistemi di muntatura da u specialista fotovoltaicu verticale tedescu Next2Sun è inverter da Omron di u Giappone. L'assemblea verticale furnisce l'electricità à una fabbrica di trasfurmazioni di risu situata accantu à u sistema. A cità di Nagaoka hà finanziatu u prughjettu cù 2 milioni di yen ($ 14,390).
"Una installazione verticale usa solu un spaziu minimu di a terra agricula, mentre mantene più di 85 per centu di a luce chì ghjunghje à i culturi, chì assicura un equilibriu ottimali trà l'energia solare è l'agricultura, qualcosa di cruciale in Giappone", spiega. "Questu ci permette di custruisce sistemi agrivoltaici in terreni agriculi di utilità publica, cum'è per u granu, patate o risu, à grande scala".
Francia
En France, TotalEnergies et InVivo, spécialiste de l'agrovoltaïque, ont lancé un démonstrateur agrovoltaïque vertical de 111 kW. TotalEnergies hà dettu chì a stallazione pilotu investigarà l'impattu di i pannelli solari nantu à u rendiment agriculu, è ancu a biodiversità, u almacenamentu di carbone è a qualità di l'acqua di u situ.
"Semu cunvinti chì e sinergie sviluppate trà a pruduzzione di l'electricità verde, u biogas è l'agricultura sò una di e risposte per guarantiscenu a nostra indipendenza energetica è alimentaria", hà dettu Thierry Muller, CEO di TotalEnergies Renouvelables France.
Svezia
I scientisti di l'Università di Mälardalen (Svezia) anu sviluppatu un mudellu di dinamica fluidu computazionale (CFD) chì facilita l'analisi di i microclimati in i prughjetti fotovoltaici verticali. E simulazioni CFD sò aduprate per risolve equazioni cumplessi nantu à u flussu di solidi è gasi attraversu è intornu à i corpi, chì ponu esse impiegati per analizà i microclimi in i sistemi agrivoltaici.
"I mudelli di sistema Agrivoltaic (AV) seranu spessu usati per u disignu di novi sistemi AV, è ancu per a decisione, postu chì i cambiamenti microclimatici ponu esse analizati / previsti nantu à a situazione è a suluzione di u sistema AV", u ricercatore Sebastian Zainalli. hà dettu à pv magazine.w
U studiu hà osservatu una diminuzione di 38 per centu in l'intensità di a radiazione solare in e zone di terra ombreggiate da i moduli fotovoltaici verticali.
Principii chjave
U Laboratoriu Naziunale di l'Energia Rinnovabile di i Stati Uniti offre cinque principii per u successu di l'agrovoltaics, cumprese:
Clima, terra è cundizioni ambientali: E cundizioni ambientali di un locu devenu esse adattati per a generazione di u sole è per i culturi desiderati o a cobertura di vegetazione.
Cunfigurazioni, tecnulugii sulari è disinni : L'scelta di a tecnulugia di u solar, u layout di u situ è altre infrastrutture pò influenzà tuttu da a quantità di luce chì ghjunghje à i pannelli solari à se un trattore, se ne necessariu, pò passà sottu à i pannelli. "Questa infrastruttura serà in terra per i prossimi 25 anni, dunque deve esse fatta bè per l'usu previstu. U successu di u prugettu dipenderà da ellu ", dice James McCall, un investigatore NREL chì travaglia in InSPIRE.
Scelta di culturi è metudi di crescita, disinni di sumente è vegetazione, è approcci di gestione: i prughjetti Agrivoltaic deve selezziunà i culturi o groundcovers chì prosperanu sottu à i pannelli in u so clima lucale è chì sò prufitti in i mercati lucali.
Compatibilità è flessibilità: L'agrovoltaica deve esse cuncepitu in modu chì si adatta à i bisogni cunflitti di i pruprietarii di l'installazione solare, l'operatori solari è l'agricultori o i pruprietarii per attivà attività agricule efficienti.
Cullaburazione è Partenariati: Per ogni prughjettu per esse successu, a cumunicazione è a cunniscenza trà i gruppi hè cruciale.
Una surghjente: https://www.pv-magazine-mexico.com