Ερευνητές μελετούν τις συνέργειες μεταξύ των ηλιακών συλλεκτών και των ελαιώνων
Οι ηλιακοί συλλέκτες που βρίσκονται ανάμεσα στις σειρές των ελαιώνων υψηλής πυκνότητας παράγουν ηλεκτρική ενέργεια με ελάχιστες επιπτώσεις στις αποδόσεις.
Η Ισπανία αποτελεί από καιρό συνώνυμο του ήλιου και των ελαιώνων.
Ίσως δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι περίπου το ένα πέμπτο των ενεργειακών αναγκών της Ισπανίας, περίπου 25,54 γιγαβάτ, προέρχεται από ηλιακή ενέργεια. Εν τω μεταξύ, οι ελαιώνες καταλαμβάνουν το ένα τέταρτο της καλλιεργήσιμης γης της χώρας, περίπου 2,8 εκατομμύρια εκτάρια.
Η σύγκρουση σχετικά με τη χρήση της γης αποτελεί από καιρό σημείο διαμάχης μεταξύ των φορέων ανάπτυξης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και των αγροτών, καθώς τα ηλιακά πάνελ καταλαμβάνουν τεράστιες εκτάσεις στις αγροτικές περιοχές.
Δείτε επίσης: Αγροτικές ομάδες καλούν την ισπανική κυβέρνηση να εντείνει την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγήςΤώρα, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Χαέν στη νότια Ισπανία και το Πανεπιστήμιο Sapienza της Ρώμης δημοσίευσαν μια μελέτη στο περιοδικό Applied Energy, στην οποία μοντελοποιούν τον πιο αποδοτικό τρόπο εγκατάστασης αμφίδρομων ηλιακών πάνελ σε ελαιώνες εξαιρετικά υψηλής πυκνότητας, χωρίς να βλάπτεται η απόδοση ή η ποιότητα.
Η ομάδα γεωπόνων και μηχανικών πρότεινε τις ελιές ως ιδανική επιλογή, καθώς είναι φυτά C3, τα οποία απαιτούν λιγότερο φως για να πραγματοποιήσουν επιτυχώς τη φωτοσύνθεση και, ως εκ τούτου, είναι πιο ανθεκτικά στη σκιά.
Παρά το γεγονός ότι καλύπτουν το 3% της παγκόσμιας έκτασης ελαιοκαλλιέργειας, οι ερευνητές ανέφεραν ότι η ομοιόμορφη απόσταση και το ύψος των ελαιώνων εξαιρετικά υψηλής πυκνότητας επιτρέπουν την πιο αποδοτική εγκατάσταση ηλιακών πάνελ.
Τα φωτοσυνθετικά και άλλα γενετικά χαρακτηριστικά των ελιών Picual, Manzanilla και Chemlali, μαζί με δεδομένα ακτινοβολίας και θερμοκρασίας από ένα «τυπικό μετεωρολογικό έτος» στο Jaén της Ισπανίας, την μεγαλύτερη ελαιοπαραγωγική επαρχία του κόσμου, χρησιμοποιήθηκαν στην προσομοίωση.
Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα ηλιακά πάνελ με νότιο προσανατολισμό, εγκατεστημένα μεταξύ των σειρών ελαιόδεντρων στο κατάλληλο ύψος και υπό τη σωστή γωνία, μπορούν να αξιοποιήσουν την ενέργεια του άμεσου και του ανακλώμενου ηλιακού φωτός, επιτρέποντας παράλληλα στα ελαιόδεντρα να λαμβάνουν αρκετό φως για τη φωτοσύνθεση.
Λόγω της ανάγκης για μηχανική συγκομιδή των ελαιώνων εξαιρετικά υψηλής πυκνότητας, οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η εγκατάσταση των ηλιακών πάνελ πρέπει να έχει ύψος τουλάχιστον τριών μέτρων.
Με βάση τη μοντελοποίησή τους, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ηλιακά πάνελ που εγκαθίστανται σε ύψος μεταξύ τριών και 4,5 μέτρων με γωνία μεταξύ 20 και 40 μοιρών (ανάλογα με την εποχή του έτους) επέτρεπαν στα ηλιακά πάνελ να αξιοποιούν όσο το δυνατόν περισσότερη ενέργεια και είχαν ως αποτέλεσμα μόνο μικρές μειώσεις της παραγωγικότητας και για τις τρεις ποικιλίες.
Εκτός από τη βελτιστοποίηση της χρήσης γης για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και ελιών, οι ερευνητές ανέφεραν ότι τα ηλιακά πάνελ θα μπορούσαν να βελτιώσουν την αποδοτικότητα των ελαιώνων τροφοδοτώντας τις αντλίες άρδευσης.
Πρόσθεσαν ότι η σκιά που δημιουργείται από τα κεκλιμένα ηλιακά πάνελ έχει επίσης αποδειχθεί ότι διατηρεί την υγρασία του εδάφους κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και προστατεύει τα δέντρα από τους καύσωνες και τον παγετό.
Η μελέτη έρχεται σε μια ιδανική στιγμή για τους ενδιαφερόμενους ελαιοκαλλιεργητές, καθώς οι τιμές των ηλιακών πάνελ έφτασαν στο ιστορικά χαμηλό επίπεδο των 0,11 δολαρίων (0,10 ευρώ) ανά βατ στα τέλη Μαρτίου, το μισό από το κόστος αγοράς ηλιακών πάνελ τον Μάρτιο του 2023.
«Αυτά τα ευρήματα μπορούν να παρέχουν καθοδήγηση για μελλοντικά αγρο-ηλιακά έργα που αφορούν ελαιόδεντρα και να συμβάλουν στην ανάπτυξη βιώσιμης και αποδοτικής διπλής χρήσης γης σε αγρο-ηλιακές εγκαταστάσεις», έγραψαν οι ερευνητές.
«Ωστόσο, η πειραματική επικύρωση θα ήταν ωφέλιμη για την επαλήθευση των μοντέλων χρησιμοποιώντας πραγματικά δεδομένα απόδοσης των καλλιεργειών», κατέληξαν. «Μια τέτοια επαλήθευση δεν θα αξιολογούσε μόνο την ακρίβεια του μοντέλου, αλλά θα υπογράμμιζε και τη δυνητική χρησιμότητα της μελέτης».