Međunarodni istraživački tim procijenio je prednosti implementacijeagronaponski sustav u Keniji i Tanzaniji.
"Unatoč ogromnom potencijalu za PV u istočnoj Africi, zajedno s hitnim potrebama za sigurnošću hrane, potencijal zaagronaponski sustavu regiji nije istražena. I ne samo to, već se neka od naših otkrića znatno razlikuju od drugih studija provedenih drugdje, poput Europe, uglavnom zbog razlika u klimi", rekao je dopisni autor istraživanja Richard Randle-Boggis. "Iznenadili smo se kada smo vidjeli koliko je kukuruz dobar. , ne samo zato što smo očekivali niže prinose ispod sjene solarnih panela, već zato što je to tako važan usjev za regiju."
"Također smo otkrili da je više usjeva preživjelo ispod ploča tijekom vrućeg razdoblja, što potencijalno ukazuje na toagronaponski sustavmogao zaštititi usjeve od izazovnijih klimatskih uvjeta predviđenih za budućnost," dodao je Randle-Boggis. Tim je očekivao uštedu na korištenju vode, ali vidio je da se to prevodi u "više usjeva po kapi" s nekim usjevima koji daju veće prinose uz korištenje manje navodnjavanja "bilo je stvarno uzbudljivo otkriće."
Istraživački rad "Žetva sunca dva puta: Prednosti energije, hrane i vode od agrivoltaike u istočnoj Africi", dostupan uPregledi održive obnovljive energije,kaže da trenutno nedostaju istraživanja o prednostima agrivoltaike na spoju hrana-energija-voda u podsaharskoj Africi.
Istraživački rad sadrži podatke o proizvodnji električne energije, učinku usjeva, navodnjavanju i okolišnim parametrima koje su prikupila dva sustava: izvanmrežni niz od 36,6 kW smješten u Morogorou, istočna Tanzanija, u sjedištu poljoprivredne organizacije Sustainable Agriculture Tanzania (SAT); i mrežu od 62,1 kW koja se nalazi u Isinya, južna Kenija, u sjedištu poljoprivrednog poduzeća Latia Agribusiness Solutions (LAS).
Oba niza su podignuta 3 m iznad tla i imaju 50% gustoću panela. Svaki od njih ima solarne module od 345 W spojene u skupine od po tri, nagnute 10 stupnjeva sjeverno, za koje novine kažu da su odabrane kako bi se omogućilo dovoljno otjecanje vode i smanjilo prljanje ploča. Sustav za skupljanje kišnice s olucima na donjim rubovima solarnih panela postavljen je za usmjeravanje kišnice i vode za čišćenje panela u spremnike, što je dopuna postojećim centraliziranim sustavima navodnjavanja.
Između lipnja 2022. i svibnja 2023. tanzanijski sustav proizveo je 12,55 MWh električne energije, što je prema procjeni istraživača jednako uštedi od 5310 dolara godišnje u odnosu na električnu energiju iz tanzanijske nacionalne mreže. U Keniji je sustav proizveo 30,13 MWh, što je ekvivalentno 56% električne energije koju godišnje potroši LAS. Istraživači kažu da je to ušteda od 5725 USD u odnosu na cijenu mreže, ali dodaju da bi sustav, ako se u potpunosti iskoristi, mogao ostvariti uštedu veću od 18 USD,000.
Istraživači su analizirali osam vrsta rasta usjeva na lokaciji u Tanzaniji i četiri vrste rasta usjeva u Keniji. Neki usjevi, poput kukuruza, blitve i graha, uspijevali su pod agrovoltaikom, ali istraživački rad kaže da su čak i oni koji su imali niže prinose i dalje stvarali ekonomske povrate koji se očekuju za regiju.
Preživljavanje usjeva tijekom toplih razdoblja poboljšano je pod agronaponskim sustavom. Sjenčanje panela također je pridonijelo većem prinosu nekih usjeva i pomoglo u smanjenju potražnje za navodnjavanjem, dok je prikupljanje kišnice iz otjecanja panela dodatno smanjilo potrebe za navodnjavanjem. Sjenilo je također pomoglo smanjiti gubitak vode isparavanjem.
"Zasjenjivanjem usjeva solarnim pločama stvorili smo mikroklimu koja je pomogla određenim usjevima da proizvode više, ali su također lakše preživjeli toplinske valove, a sjena je pomogla u očuvanju vode, što je ključno u regiji ozbiljno ugroženoj klimatskim promjenama", rekao je. Profesorica Sue Hartley, viša autorica studije.
U svom zaključku, istraživački rad kaže da agrivoltaika, bilo da je povezana s mrežom ili izvan mreže, može istovremeno riješiti više ciljeva održivosti u istočnoj Africi pridonoseći energetskoj sigurnosti, proizvodnji hrane otpornoj na klimatske promjene i očuvanju vode u regiji. "Ova bi tehnologija stoga mogla ponuditi značajne prednosti vladama i donositeljima odluka koji žele optimizirati ulaganja u razvoj za maksimalni učinak", dodaje se u radu.
Ali također naglašava da su neki rezultati u studiji u suprotnosti s onima pronađenim iz postojećih istraživanja agrovoltaike u umjerenim regijama. "Važno je zapamtiti da jedna veličina ne odgovara svima", rekao je dr. Richard Randle-Boggis, glavni autor studije. "Moramo prilagoditi ove sustave određenim lokacijama, posebno u vrućim i suhim klimama."
Međunarodni istraživački tim predvodilo je Sveučilište Sheffield u suradnji s Centrom za međunarodna istraživanja šumarstva i Svjetsko agrošumarstvo i Sveučilištem Arizona.
