Έρευνα από το Western University του Καναδά δείχνει ότι η Γερμανία έχει την πιο ευνοϊκή πολιτική στην Ευρώπη για την ανάπτυξη αγροηλιακών (agrivoltaics), με στόχο τη μεγιστοποίηση της παραγωγής ενέργειας και τροφίμων ταυτόχρονα.
Οι ερευνητές πραγματοποίησαν πειράματα με ρομάιν μαρούλι σε ελεγχόμενο περιβάλλον, δοκιμάζοντας διαφορετικά επίπεδα διαφάνειας φωτοβολταϊκών (PV) και φωτισμό που συμμετέχει στη φωτοσύνθεση (PAR). «Μέχρι σήμερα δεν έχει υπάρξει συστηματική έρευνα που να εξετάζει πώς η διαφάνεια των φωτοβολταϊκών επηρεάζει το PAR και την παραγωγή των καλλιεργειών σε ελεγχόμενο περιβάλλον», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Uzair Jamil στο pv magazine. «Η μελέτη μας παρέχει εμπειρικά δεδομένα που μπορούν να καθοδηγήσουν τη διαμόρφωση πολιτικών για τα αγροηλιακά».
Το πείραμα διεξήχθη σε συνθήκες που μιμούνταν το καλοκαίρι του Λονδίνου, Οντάριο, στον Καναδά, με μέση ημερήσια θερμοκρασία 25 °C και νυκτερινή 19 °C. Χρησιμοποιήθηκαν τέσσερις λαμπτήρες νατρίου υψηλής πίεσης 600 W για συμπλήρωση φωτισμού κατά τη διάρκεια της 16ωρης ημέρας. Επτά διαφορετικά επίπεδα διαφάνειας φωτοβολταϊκών λεπτού υμενίου CdTe (10%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70% και 80%) δοκιμάστηκαν με έξι φυτά ανά μονάδα, ενώ οκτώ φυτά αναπτύχθηκαν χωρίς πάνελ ως ομάδα ελέγχου.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το πάνελ με διαφάνεια 10% είχε τις χαμηλότερες τιμές PAR και βάρος μαρουλιού (λιγότερο από 1 έως 15 g), ενώ το 80% διαφάνεια απέδωσε τα καλύτερα αποτελέσματα (34–424 g και PAR 70,31–117,19 μmol/m²-s). Η ομάδα ελέγχου παρήγαγε μέσο βάρος 417 g και PAR 129,69 μmol/m²-s.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές εφάρμοσαν τα δεδομένα σε τέσσερις ευρωπαϊκές αγορές: Γερμανία, Γαλλία, Ιταλία και Τσεχία, με διαφορετικούς κανόνες για την ελάχιστη παραγωγή καλλιεργειών κάτω από φωτοβολταϊκά. Η Γερμανία απαιτεί διατήρηση τουλάχιστον 66% της παραγωγής, η Γαλλία 90%, η Ιταλία μέγιστη κάλυψη 40% της γης και η Τσεχία μόλις 10%.
«Ένα από τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα είναι το πόσο οι πολιτικές αγροηλιακών επηρεάζουν τις αποφάσεις χρήσης γης και την υιοθέτηση της τεχνολογίας», τόνισε ο Jamil. Η έρευνα υποδεικνύει ότι η διαμόρφωση των συστημάτων PV και η επιλογή των μονάδων επηρεάζει όχι μόνο την παραγωγή καλλιεργειών, αλλά και τις πολιτικές που μπορούν να ενισχύσουν ή να περιορίσουν την ενσωμάτωση αγροηλιακών.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι μια ελάχιστη απαίτηση παραγωγής περίπου 70% είναι βέλτιστη, καθιστώντας την πολιτική της Γερμανίας την πιο συμβατή με τα δεδομένα για την μεγιστοποίηση των οφελών. Οι ερευνητές προτείνουν επίσης τη χρήση δυναμικών κανόνων με κύκλο ανασκόπησης τουλάχιστον 5 ετών, για να προσαρμόζονται οι πολιτικές στις τεχνολογικές εξελίξεις και τις γεωργικές πρακτικές.