研究者らが太陽光パネルとオリーブ畑の相乗効果を調査

高密度に植えられたオリーブ畑の列の間に設置されたソーラーパネルは、収穫量への影響を最小限に抑えながら発電を行っています。

スペインといえば、古くから太陽の光とオリーブ畑の代名詞とされてきた。

おそらく驚くことではないが、スペインのエネルギー需要の約5分の1、およそ25.54ギガワットが太陽光発電によるものである。一方、オリーブ畑は同国の耕作地の4分の1、約280万ヘクタールを占めている。

太陽光パネルが農村地域で広大な面積を占めることから、土地利用をめぐる対立は、再生可能エネルギー開発業者と農家の間で長年にわたり争点となっている。

現在、スペイン南部のハエン大学とローマ・ラ・サピエンツァ大学の研究者らが、収量や品質を損なうことなく、超高密度のオリーブ園に両面受光型ソーラーパネルを設置する最も効率的な方法をモデル化した研究を『Applied Energy』誌に発表した。

農学者とエンジニアからなる研究チームは、オリーブの木がC3植物であることから理想的な候補であると提案した。C3植物は光合成を成功させるために必要な光量が少ないため、日陰への耐性が高い。

世界のオリーブ栽培面積の 3% を占めるに過ぎないものの、超高密度のオリーブ園は、樹間隔と樹高が均一であるため、ソーラーパネルを最も効率的に設置できると研究者たちは述べています。

ピクアル、マンサニージャ、ケムラリの各品種について、世界最大のオリーブ生産地であるスペイン・ハエン県の「典型的な気象年」における日射量および気温データと共に、シミュレーションに用いられた。

研究者らは、オリーブの木の列間に適切な高さと角度で設置された南向きの太陽光パネルは、直射日光と反射光のエネルギーを活用しつつ、オリーブの木が光合成を行うのに十分な光を確保できると結論付けた。

超高密度のオリーブ園は機械による収穫が必要なため、研究者らは、ソーラーパネルの設置高さは少なくとも 3 メートル以上でなければならないと結論付けました。

彼らのモデルに基づくと、研究者らは、高さ3～4.5メートル、角度20～40度（季節による）で設置されたソーラーパネルであれば、可能な限り多くのエネルギーを回収でき、3品種すべてにおいて生産性の低下はごくわずかであると判断した。

研究者らは、発電とオリーブ生産のための土地利用を最適化することに加え、ソーラーパネルが灌漑ポンプの動力源となることで、オリーブ園の効率を向上させることができると述べた。

また、傾斜したソーラーパネルによって生じる日陰は、夏の間は土壌の水分を保持し、熱波や霜から木々を保護することも実証されていると付け加えた。

3月末にソーラーパネルの価格が1ワットあたり0.11ドル（0.10ユーロ）という過去最低水準に達し、2023年3月の購入価格の半分となったことから、この研究は関心を持つオリーブ農家にとって絶好のタイミングで行われた。

「これらの知見は、オリーブの木を伴う将来の農業用太陽光発電プロジェクトの指針となり、農業用太陽光発電施設における持続可能かつ効率的な土地の二重利用の発展に寄与するだろう」と研究者らは記している。

「しかし、実際の作物収量データを用いてモデルを検証するためには、実験による検証が有益である」と彼らは結論付けた。「そのような検証は、モデルの精度を評価するだけでなく、本研究の潜在的な有用性を強調することにもなるだろう。」