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2021-10-15 17:08

Agrivoltaics是清洁能源和可持续农业的双赢

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欢迎来到杰克的太阳能花园,这是一家位于科罗拉多州的农业农业先锋农场,该农场涉及在太阳能电池板下种植粮食作物。

在过去的一年中,博尔德县的这个24英亩的家庭农场通过3276块太阳能电池板生产清洁能源,这些太阳能电池板产生的电力足够为大约300个家庭供电,同时还种植可持续的农作物。它还主持了几个研究项目,这些项目是在太阳能和食品生产结合时建立的协同效应,使其成为美国最大的商业活动农业能源研究机构

agrivoltaics背后的逻辑是,到2030年,美国将有大约200万英亩的土地被太阳能电池板覆盖,在其中的一些土地上种植农作物将对土壤健康、水资源管理和当地昆虫种群有很多好处。

通过一个名为InSPIRE的项目,美国能源部的国家可再生能源实验室(NERL)正在全美大约20个地点研究农业能源

农业光伏系统很简单。面板安装在较高的楼层,允许植物在下面生长。表层土壤保持原状,种植多种农作物。

Agrivoltaics不适合需要重型机械来耕种土地的大规模农民,但对小规模种植者来说,好处是广泛的。本地植物吸引蜜蜂等传粉者,有助于提高作物产量,而它们的根有助于在干旱时期保持土壤湿润,并防止可能导致气候变化引发的洪水的水径流。

这些好处可能有助于阻止那些认为太阳能电池板是“眼中钉”的人反对太阳能项目。

但也有财政激励措施,因为太阳能电池板是农民的额外收入来源,植被可以促进发电。

“温度升高会降低光伏电池将阳光转化为电能的效率。地面遮阳和由健康的灌木丛层提供的增加蒸发实际上可以冷却太阳能电池板,增加它们的能量输出,”NERL说。

Treehugger最近采访了Byron Kominek, Jack的太阳能花园的所有者和经理,以了解更多关于agrivoltaics的信息:

环保主义者:我知道你们已经运作一年了,情况怎么样?

Byron Kominek:到11月1日,我们执政就满一年了。那是充满压力的一年。准备好土地,让我们所有的研究人员准备好,试图弄清楚这个季节的一切是如何运作的。我们还与一个名为“发芽城市农场”的非营利组织合作,他们从6月底开始就在太阳能板下的一英亩土地上种植食物。很高兴看到你多年来的努力终于开始实现了。这只是第一年。我们会在明年和下一年做得更好。我期待着未来的岁月。

农场经营得怎么样?

他们已经种植了近6000磅的食物。他们种了很多西红柿和辣椒。他们今天收获了很多甜菜、不同种类的南瓜、南瓜、萝卜……早些时候,我们种了不同种类的莴苣,比如芝麻菜、大量的羽衣甘蓝、很多不同种类的豆子和胡萝卜,还有一些花。

他们使用可持续的方法吗?

他们不使用化学喷雾。我们今年进行了耕作,因为我们必须创造作物床,但他们不打算在未来几年进行耕作。它会变成一个免耕有机农场。它不会被认证为有机的,因为这样做成本很高,所以我们不需要认证就可以做。而且,大部分生产都被送到了需要食物的人可以去的地方,他们已经在那里丢弃了数千磅的食物。

你把权力卖给谁?

我们卖电给居民和商业实体,以及政府。居民和政府提前购买5年、10年或20年,以帮助我们建设太阳能电池板。我们也有商业实体每月从我们这里购买电力。我们有两家大麻公司[In The Flow和Terrapin],一家银行,[Premier Members Credit Union]和一家生产蘑菇根肉的公司[Meati]。

太阳能电池板与农业结合的好处是什么?

土地可以有很多不同的用途,不一定非得是一种用途。我们仍在研究如何在板下的土地上耕种以更好地种植食物,但我们发现板能提供更多的阴凉,而更多的阴凉意味着土壤蒸发得更少。这个想法是,土壤中保留的水分比没有面板时要多,这意味着你不需要灌溉那么多。如果你处在干旱或半干旱的气候中,这很重要。

你能告诉我更多关于这个农场正在进行的研究吗?

NERL正在研究太阳能电池板下的野花和传粉花,下一季他们将研究一些电池板下的牧草。亚利桑那大学正在研究不同类型的微气候,试图比较不同高度的太阳能电池板下以及太阳能电池板外的作物生长情况。科罗拉多州立大学正在通过测量整个季节的土壤水分含量来研究水是如何在面板下流动的,以便更好地了解哪里的水分停留的时间更长,以及对生态系统的服务,如碳封存。

您还创建了一个非营利组织来推广农业综合技术,科罗拉多农业综合技术学习中心,您能告诉我更多吗?

我认为重要的是让社会知道我们可以利用我们的土地做更多的事情。太阳能开发商希望安装大量的太阳能电池板,以帮助实现我们的清洁能源目标。我们不应该忽视下面的土壤仍然是多产的。我们只需要重新设计一下太阳能电池板。也就是说,你必须把面板放高一些。如果嵌板接触到地面,就很难在下面种植任何东西,让人在下面工作就更难了。基本上,你把面板放得越高,就越容易在太阳能阵列下面操作。

在接下来的几年里,随着老一辈人将土地管理工作移交给下一代,美国将见证世界上有史以来规模最大的土地和平交接。问题是“这些土地是否能产生足够的收入,或者气候变化是否会使这些土地无法种植粮食?”我认为这是政府的政策。我们必须弄清楚,是要将大面积的农业用地转变为太阳能电池板,还是要弄清楚如何将两者结合起来。