Ερευνητές του Πανεπιστημίου Cornell ανακάλυψαν ότι η σόγια που φυτεύεται κάτω από ηλιακές μονάδες ύψους 3,9 μέτρων μπορεί να επηρεάσει θετικά τις θερμοκρασίες των πάνελ και το μικροκλίμα των αγροκτημάτων.

Από το περιοδικό pv USA με ημερομηνία 6 ΜΑΡΤΙΟΥ 2023

Τα Αγροβολταϊκά λύνουν τουλάχιστον δύο κρίσιμες ανάγκες. Η ηλιακή ενέργεια παρέχει την ανανεώσιμη ενέργεια που απαιτείται για τον μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, καλύπτοντας παράλληλα την παγκόσμια ζήτηση ενέργειας. Και οι καλλιέργειες που καλλιεργούνται παράλληλα με την ηλιακή βοήθεια για τη διατροφή του αυξανόμενου παγκόσμιου πληθυσμού, ο οποίος αναμένεται να αυξηθεί σε σχεδόν 10 δισεκατομμύρια ανθρώπους μέχρι το 2050, σύμφωνα με τα Ηνωμένα Έθνη.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Cornell εξέτασαν τα αγροβολταϊκά για να ανακαλύψουν αν υπάρχει πλεονέκτημα στην αντίληψη ότι οι συστεγαζόμενες τοποθεσίες θα δουν σημαντικές ανταλλαγές μεταξύ της παραγωγής τροφίμων και ενέργειας. Η μελέτη τους έδειξε πώς η ηλιακή και η φυτική παραγωγή δεν μπορούν να υπάρχουν μόνο δίπλα-δίπλα, αλλά πώς η συνεγκατάσταση βελτιώνει το μικροκλίμα των αγροκτημάτων και τη θερμοκρασία της επιφάνειας των ηλιακών μονάδων.

Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα μοντέλο μικροκλίματος υπολογιστικής δυναμικής ρευστών (CFD), το οποίο αξιολόγησαν με βάση πειραματικά δεδομένα για να διερευνήσουν τις επιπτώσεις του ύψους του πίνακα, της ανάκλασης φωτός (albedo) και του πόσο νερό εξατμίζεται (εξατμισοδιαπνοή) σε μια φωτοβολταϊκή τοποθεσία. Δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους στο Applied Energy.

«Τώρα έχουμε, για πρώτη φορά, ένα εργαλείο βασισμένο στη φυσική για να εκτιμήσουμε το κόστος και τα οφέλη της συνεγκατάστασης ηλιακών συλλεκτών και της εμπορικής γεωργίας από την προοπτική της αυξημένης απόδοσης μετατροπής ενέργειας και της μακροζωίας των ηλιακών πάνελ», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Henry Williams. , διδακτορικός φοιτητής στο τμήμα μηχανικών του Πανεπιστημίου Κορνέλ.

Η ομάδα παρουσίασε μια γεωργική εγκατάσταση ηλιακής στερέωσης  με σπόρους σόγιας να αναπτύσσονται κάτω από ηλιακές μονάδες τοποθετημένες περίπου 13 πόδια (3,9 μέτρα) πάνω από το έδαφος. Το έργο οδήγησε σε μειώσεις της θερμοκρασίας της ηλιακής μονάδας έως και 50 F (10 C), σε σύγκριση με τα ηλιακά αγροκτήματα που τοποθετήθηκαν μόλις 1,6 πόδια πάνω από γυμνό έδαφος.