Агровольтаїка: як сонячні панелі впливають на умови праці та урожайність

Робота в полі пов'язана з високими ризиками для здоров'я через тривале перебування під прямими сонячними променями. Агровольтаїчні ферми, де сонячні панелі встановлені безпосередньо над посадками, дозволяють значно знизити теплове навантаження на персонал. Згідно з моделюванням, заснованим на погодних умовах центрального Нью-Джерсі, в умовах агровольтаїчної системи температура, що сприймається працівниками, знижується приблизно на 7 градусів за Фаренгейтом порівняно з відкритим полем.

Такий ефект досягається за рахунок затінення і формування особливого мікроклімату. Інтенсивне випаровування вологи з ґрунту і транспірація рослин сприяють охолодженню повітря в приземному шарі. Крім того, самі рослини отримують переваги від такого сусідства: листя томатів під панелями в денний час стає в середньому на 3 градуси прохолоднішим, а в пікову спеку різниця сягає 13,6 градусів. Це призводить до скорочення втрати вологи рослинами на 22%.

Поліпшення умов вирощування позитивно позначається на урожайності. При частковому затіненні, що забезпечує зниження сонячного світла на 20%, урожайність плодових овочів збільшується на 8%, а ягідних культур — на 14%. Взаємна користь спостерігається і для обладнання: процес транспірації культур сприяє охолодженню самих панелей на 18 градусів за Фаренгейтом відносно стандартних установок на відкритих ділянках. Це підвищує ефективність роботи фотоелектричних систем приблизно на 3%.

Дослідники зазначають єдиний фактор ризику: при надто щільному розташуванні панелей може погіршуватися циркуляція повітря і підвищуватися вологість, що перешкоджає охолодженню людського організму. Вирішенням проблеми може стати встановлення низькоенергетичних вентиляторів, що працюють за рахунок енергії, яка генерується самою сонячною фермою.