Magyar English
Hatékonyabbak a napelemek a szántóföldeken
2019. augusztus 13, kedd
Számos tényező befolyásolja, hogy a lehetőséghez képest mennyire hatékonyan termel áramot egy-egy napelem. Amerikai kutatók most egy eddig nem elemzett, hatékonyságot növelő tényezőt vizsgáltak.
Birkák legelésznek napelemek árnyékában
Forrás: Mark Floyd, Oregon State University

A napelemfarmok telepítése szempontjából fontos kérdés, hogy a kiszemelt terület kellő mennyiségű napfényt kapjon, a mezőgazdaság számára ez ugyancsak létfontosságú. Lehetne-e a két ágazatot ötvözni úgy, hogy mindkét fél jól járjon?
Az Oregoni Állami Egyetem kutatói utahi kollégáikkal együtt járták körbe a lehetőséget. Kísérleti napelemfarmokat vizsgáltak meg, felmérve azok környezeti adottságait, meteorológiai viszonyait, beleértve a mikroklímát is, s folyamatosan regisztrálták a napelemek hatékonysági fokát.
A számításaikhoz olyan tényezőket mértek meg öt különféle, az egyetem tulajdonában lévő mezőgazdasági használatú földeken telepített napelemfarmon, mint a napelemek környezetének hőmérséklete, páratartalma, szélviszonyai, illetve a napelemek áramtermelése alapján számolt hatékonysági foka. A méréseket egy nem mezőgazdasági használatú helyen kitelepített napelemfarm adataival hasonlították össze.
Az eredményeik alapján csökken a napelemek hatékonysága a meleg, a párás, és a szélcsendes időben. A csupasz talaj jobban felmelegszik, mint a zöld növényzet fedte talaj, így a növénytakaró önmagában növeli a hatékonyságot. Már emiatt sem egészen jó a ma alkalmazott módszer, miszerint sivatagokba telepítik a napelemfarmokat, hisz ott melegszik fel legjobban a talaj s ennek a hője rontja a napelemek hatékonyságát.
Nem volt mindegy az sem, hogy milyen típusú ez a növényzet: az öntözést nem igénylő növényzettel, pl. legelők füves területével lehet a legjobban növelni a napelemek hatékonyságát. Mindemellett a növényzet növekedését is javítja a napelemek jelenléte, egy 2018-as tanulmányukban elemezték az akkor véletlenül felfedezett hatást. A napelem árnyékában jobban megtartja a nedvességét a talaj, s a mérések szerint az itt élő növények kétszer annyit nőttek, mint a napelemek árnyékától távolabbiak, ráadásul a vegetációs időszak is hosszabb volt kissé.
Az adatok birtokában elemezték a világon jelenleg használatban lévő mezőgazdasági területekben rejlő lehetőségeket, s arra jutottak, hogy ezek alig 1 százalékára elég lenne napelemeket telepíteni ahhoz, hogy a világ elektromos energia iránti igényét fedezzék.
Az árnyékot tűrő növényekkel kiválóan kombinálhatóak a napelemfarmok, a kombinált telepeket agrovoltaikus telepnek nevezték el a kutatók. Számos növénnyel kísérleteztek már, és kiválóan viselte a napelemek árnyékát a paradicsom, a saláta (ennek több fajtája is jobban termett árnyékban, mint napon), az aloe vera, illetve a bioüzemanyagnak termelt kukorica. Nem kell tehát versengeni az ideális területért a mezőgazdaságnak és az áramtermelő napelemfarmoknak, a két különböző ágazat összefogása mindkettőnek hasznára válhat.
A kutatási eredményt a Scientific Reports tudományos folyóiratban közölték.
 
Vissza a hírekhez

Technológiai partnereink

Altherm
Jomapeks
Swedsteel
Hogslat
RCY
Wiefferink