ROOMA- Etelä-Italian auringon-polttamilla pelloilla hiljainen vallankumous juurtuu. Aurinkosähköpaneelirivien alta tutkijat ovat mitanneet maaperän lämpötiloja yli 20 astetta alhaisempia kuin vierekkäisillä auringolle altistuvilla-alueilla -. Tämä havainto saattaa muuttaa sitä, kuinka Välimeren ilmaston maanviljelijät selviytyvät nousevista lämpötiloista ja hupenevista vesivaroista.
Barin yliopiston professori Giuseppe Ferraran johtamaa tutkimusta tehdään kahdessa pilottipaikassa, jotka on kehitetty yhteistyössä yliopiston, italialaisen ENEA-tutkimuslaitoksen, startup Agridatalogin ja yksityisten kumppaniyritysten kanssa. Ensimmäinen paikka, joka tunnetaan nimellä Vigna Agrivoltaica di Comunità Laterzassa, Puglian eteläosassa, tutkii viikuna- ja oliivikasveja. Toinen, Le Greenhouse -konsortio Scaleassa, Calabriassa, keskittyy sitruunaan ja laventeliin.
Nämä kaksi hanketta on suunniteltu täydentämään toisiaan, Ferrara kertoi pv-lehdelle Italialle, koska ne tutkivat erilaisia viljelykasveja erilaisissa ympäristöolosuhteissa ja erilaisilla aurinkosähkökonfiguraatioilla. Sivustot sisältävät kiinteitä-kallistusjärjestelmiä, seurantajärjestelmiä ja eri korkeuksille asennettuja paneeleja -, jotka ovat kaikki osa systemaattista pyrkimystä tuottaa mahdollisimman laaja tietojoukko.
20-asteen ero – ja laskeminen
Tähän mennessä silmiinpistävin löytö tuli Laterzan alueelta, jossa erityisen korkeiden lämpötilojen aikana kello 11:n aikoihin tehdyt mittaukset osoittivat maaperän lämpötiloja agrovoltaisen järjestelmän alla yli 20 astetta alhaisempia kuin suoraan auringonvalolle altistuvilla alueilla. Ferrara korosti, että tämä luku ei edusta keskimääräistä laskua - todellinen lämpötilaero voi vaihdella merkittävästi leveysasteesta, vuorokaudenajasta, ympäristön lämpötilasta ja maaperän ominaisuuksista riippuen. Myös maaperän värillä on merkitystä: tummemmat maaperät imevät enemmän auringonsäteilyä ja voivat siksi saavuttaa korkeampia lämpötiloja.
"Näinä äärimmäisen kuumina päivinä arvot voivat joillakin alueilla olla jopa suurempia", Ferrara sanoi ja huomautti, että lauhkeissa ilmastoissa erot olisivat todennäköisesti pienempiä.
Viljojen, kokoonpanojen ja varjostustasojen testaus
Tutkimus on tunnettu systemaattisesta lähestymistavastaan eri muuttujien vuorovaikutuksen ymmärtämiseen. Tiimi ei vain mittaa lämpötilaeroja, vaan myös tutkii, miten auringon säteilyn väheneminen vaikuttaa kasvien kehitykseen. Vähentynyt valon saatavuus on yksi maataloussähköjärjestelmien tärkeimmistä rajoituksista -, kun taas varjostus voi alentaa lämpötiloja ja vähentää vesistressiä, liiallinen varjostus voi rajoittaa fotosynteettistä toimintaa ja viime kädessä vähentää satoa.
Auringon liike ja joissakin järjestelmissä itse aurinkopaneelien liike auttaa jakamaan säteilyä koko päivän ajan, mikä tarjoaa viljelykasveille riittävästi valoa fotosynteettisen toiminnan, kasvun ja tuotannon ylläpitämiseksi. Ferrara ja hänen tiiminsä ovat havainneet, että viljelykasvit, jotka sietävät vähemmän varjoa, voivat kokea paljon voimakkaamman tuottavuuden alenemisen, ja siksi ne tulee arvioida huolellisesti ennen kuin ne viedään maatalouden sähköjärjestelmiin.
Näin ollen tutkijat eivät tarkastele vain varjon määrää, vaan myös sitä, kuinka varjostuksen ajoitus ja kesto vaikuttavat sadon fysiologiaan ja tuotantoon. "Tarvitsemme niin paljon tietoa kuin mahdollista arvioidaksemme maataloussähköjärjestelmien toteutettavuutta", Ferrara sanoi. "Tämä sisältää teknologiaan parhaiten soveltuvien viljelykasvien tunnistamisen ja ympäristöt, joissa hyödyt ovat suurimmat."
Ratkaisu Välimeren maataloudelle
Jäähdytysvaikutus voi olla erityisen tärkeä Välimeren alueilla, koska niillä on korkeita lämpötiloja, korkea auringon säteilytaso ja vähäiset vesivarat maataloustuotannossa. Välimeren alueesta on tullut ilmastonmuutoksen "kuuma piste" muuttuneiden sadekuvioiden, äärimmäisten lämpötilojen, kuivumisen ja biologisen monimuotoisuuden vähenemisen yhdistelmän vuoksi.
Aiemmat tutkimukset tämän alueen maataloussähköjärjestelmistä ovat jo osoittaneet niiden potentiaalin maataloudessa. Esimerkiksi vuonna 2025 Pugliassa tehty tutkimus paljasti, että rypäleiden tuotanto aurinkopaneelien alla kasvatetuista viiniköynnöksistä oli 277 % korkeampi kuin avoalueilla kasvatettujen viiniköynnösten tuotanto, koska maaperän lämpötila oli alhaisempi ja kosteus säilyi.
Ei kenellekään-koko-sopiva-kaikki ratkaisu
Ferrara on varovainen, ettei tapausta liioittele. "Tutkimuksen ei pitäisi olla markkinointia", hän sanoi pv-lehdelle Italialle. "Sen pitäisi tarjota tietoa, joka on hyödyllistä päätöksentekijöille-". Hän korosti, ettei ole olemassa yhtä maataloussähkömallia, joka sopisi jokaiseen viljelykasveen tai paikkaan. Energiantuotannon ja maatalouden välistä vuorovaikutusta on punnittava -paikkakohtaisesti-: sadon valinta on vain osa yhtälöä, ja järjestelmäkokoonpanojen on varmistettava, että kasvit saavat riittävästi säteilyä hyväksyttävien tuotantotasojen ylläpitämiseksi.
"Yhdistämällä eri osaamisalueita voimme tarkastella järjestelmää eri näkökulmista ja tunnistaa sen positiiviset ja negatiiviset puolet", Ferrara sanoi. Hän kannattaa jatkuvaa kenttäkokeilua sen sijaan, että luottaisi ennakkoratkaisuihin. "Maatalous muuttuu nopeasti, etenkin vastauksena kuivuuteen", hän sanoi. "Maataloussähköstä voisi tulla toinen polku, joka voidaan ottaa käyttöön - ainakin tietyissä ilmasto-olosuhteissa".
Tie edessä
Laterzassa ja Scaleassa parhaillaan käynnissä olevat mittaukset tuottavat tietoja, joita tarvitaan määrittämään, missä olosuhteissa agrivoltaics voi lunastaa lupauksensa ja kuinka nämä järjestelmät tulisi suunnitella tasapainottamaan sähköntuotanto maataloustuotannon kanssa. Tutkimuksen edetessä tiimi analysoi, miten varjostuksen määrä, ajoitus ja kesto vaikuttavat sadon fysiologiaan ja sadon - tietoon, joka on välttämätöntä viljelijöille, poliittisille päättäjille ja kehittäjille, jotka haluavat laajentaa tätä kaksikäyttötekniikkaa.
Lämpöä ja kuivuutta rajoittavalla alueella aurinkopaneelien varjo voi osoittautua yhtä arvokkaaksi kuin niiden tuottama sähkö.
