Mô hình nông điện giúp bảo vệ cây trồng khỏi mưa lớn

15:06:4816/09/2021

BayWa re và Viện Fraunhofer về Hệ thống Năng lượng Mặt trời ISE đã xây dựng một hệ thống điện nông 258 kW hỗ trợ việc trồng táo theo bốn hệ thống bảo vệ cây trồng khác nhau. Hệ thống sử dụng công nghệ nông điện với các mô-đun PV vĩnh viễn, thấm ánh sáng để chặn mưa và theo dõi công nghệ mô-đun PV chỉ chặn mưa khi cần thiết.

Công ty năng lượng tái tạo của Đức Baywa re và Viện Fraunhofer về Hệ thống Năng lượng Mặt trời ISE đã hoàn thành việc xây dựng một dự án điện nông 258 kW đặt tại Gelsdorf, thuộc bang Rhineland-Palatinate, Đức, trong khuôn khổ một dự án nghiên cứu kéo dài 5 năm được tài trợ bởi Bộ Bảo vệ Khí hậu, Môi trường, Năng lượng và Di chuyển khu vực.

Dự án Bio-obshof Nachtwey chiếm một bề mặt 9.100 mét vuông và bao gồm một phần ba diện tích đất nông nghiệp dành để trồng trọt 8 giống táo khác nhau. Các chuyên gia của hai đơn vị giải thích rằng táo hiện đang được trồng trên toàn bộ lô đất theo bốn hệ thống bảo vệ cây trồng khác nhau: một tấm lợp lá chắn mưa; lưới chắn mưa đá không cản mưa; một công nghệ nông điện với các mô-đun PV vĩnh viễn, thấm ánh sáng để ngăn mưa; và công nghệ mô-đun PV theo dõi chỉ chặn mưa nếu cần thiết.

Fraunhofer ISE cho biết trong một tuyên bố: “Hai loại mô-đun khác nhau được sử dụng, với các tế bào năng lượng mặt trời được sắp xếp thành dải hoặc theo hình khối. Mục đích là để xác định mức độ nào mà hệ thống nông điện bảo vệ thực vật và trái cây khỏi những ảnh hưởng có hại từ môi trường như mưa đá, lượng mưa lớn, cháy nắng, sương giá hoặc nhiệt độ khắc nghiệt”.

Điện do hệ thống PV tạo ra được sử dụng cho cả các ứng dụng thượng nguồn và hạ nguồn liên quan đến sản xuất táo, chẳng hạn như máy kéo điện hoặc hệ thống tưới tiêu, trong số những ứng dụng khác. Hệ thống được đề xuất cũng được cho là thích hợp cho việc trồng lê, anh đào, kiwi và các loại cây trồng khác.

Fraunhofer ISE giải thích thêm: “Các nhà nghiên cứu cũng sẽ điều tra các cách tiếp cận khác nhau để quản lý ánh sáng, bằng cách cấu hình mô-đun PV khác nhau, ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng và năng suất cây trồng ở mức độ nào. Các khía cạnh khác của hệ thống, liên quan đến thẩm mỹ cảnh quan, khả năng kinh tế, tính tương thích xã hội và các thông số canh tác thực vật cũng sẽ được kiểm tra.”

Baywa đã hoàn thành mảng 1,2 MWp tại trang trại trái cây của Rini Kusters ở Wadenoijen , Hà Lan vào tháng 3. Một phân tích đầu tiên về hiệu suất của nó cho thấy cơ sở này có thể giảm nhiệt độ cực cao trên cây trồng và cũng che chắn cho cây trồng khỏi ẩm ướt. Công ty Đức cũng đã phát triển một tấm pin năng lượng mặt trời đơn tinh thể đặc biệt cho các dự án nông điện . Các tấm này có thể hấp thụ một số bức xạ tới và được thiết lập theo cách mà không khí có thể đi qua chúng. Luồng không khí tự nhiên đảm bảo rằng bầu không khí dưới cây mát hơn so với điều kiện xung quanh và mát hơn nhiều so với các lớp phủ giấy bạc tiêu chuẩn.

Fraunhofer ISE gần đây đã ước tính LCOE của các dự án nông nghiệp ở Đức và nhận thấy nó hiện dao động trong khoảng € 0,07 đến € 0,12 mỗi kWh, với giá trị trung bình là 0,093 € cho mỗi kWh.