Tá Agrovoltaic – an cleachtas suiteálacha gréine a chur in aice le talamh feirme – á ghlacadh níos minice ar fud an domhain mar bhealach chun fuinneamh glan dáilte a thabhairt isteach gan cur isteach ar úsáid talún.
De réir taighde ó Ollscoil Stáit Oregon, d'fhéadfadh comhlonnú fuinnimh gréine agus talmhaíochta 20 faoin gcéad den ghiniúint leictreachais iomlán sna Stáit Aontaithe a sholáthar. De réir na dtaighdeoirí, d’fhéadfadh laghdú bliantúil de 330 míle tonna d’astuithe dé-ocsaíd charbóin a bheith mar thoradh ar shuiteáil mórscála agravoltaic le tionchar “íosta” ar tháirgeacht na mbarr.
De réir an staidéir, bheadh gá le limistéar chomh mór le stát Maryland le go gclúdódh agrovoltaic 20 faoin gcéad den ghiniúint leictreachais sna Stáit Aontaithe. Sin thart ar 13,000 míle cearnach, nó 1 faoin gcéad den acraíocht talmhaíochta SAM atá ann faoi láthair. Ar scála domhanda, meastar go bhféadfadh 1 faoin gcéad den talamh feirme ar fad an fuinneamh a theastaíonn ón domhan a tháirgeadh dá ndéanfaí é a thiontú go ghrianfhótavoltach.
Tá go leor bealaí ann chun painéil agrovoltaic a shuiteáil. Ceann de na modhanna is coitianta ná an áis a ardú chun spás a dhéanamh do threalamh feirme nó do bheostoc chun gluaiseacht faoi shaoirse faoi. Dearadh faiseanta eile ná na painéil fhótavoltach a threorú go hingearach, ag fágáil spásanna oscailte leathan idir na sraitheanna painéil.
Stáit Aontaithe
I Somerset, California, suiteáladh painéil ghréine ingearach Sunzaun deartha sa Ghearmáin ar fhíonghort. D'fhorbair an suiteálaí Sunstall an tsuiteáil, comhdhéanta de mhodúil 43 450 W ceangailte le microinverter agus dhá chadhnraí.
Bhain an dearadh íostach úsáid as poill i frámaí na modúl chun ceangal simplí a dhéanamh le dhá chairn, rud a sheachain an gá le córas seilfeanna trom. Táirgeann modúil gréine dé-éadan fuinneamh ar an dá thaobh den eagar atá dírithe go hingearach.
I gcórais thraidisiúnta atá deartha le treoshuíomh cothrománach, déantar na ráillí a úsáidtear chun na painéil a shuiteáil ar an gcóras seilfeanna a ghearradh de ghnáth chun an méid atá beartaithe don phainéal a oiriúnú. Má thagann athrú ar mhéid an phainéil tar éis soláthar na gcomhpháirteanna eile go léir a bheith críochnaithe, d'fhéadfadh go mbeadh moill ar an tionscadal agus na ráillí á n-athdhearadh chun freastal ar mhéid an phainéil nuashonraithe. Ceadaíonn dearadh Sunzaun oiriúnú go héasca d'athrú ar mhéid an phainéil tríd an fad idir gach stack a choigeartú. Is féidir freisin airde na bpainéal ón talamh a choigeartú más gá.
Ghearmáin
Rinne eolaithe ó Ollscoil Eolaíochtaí Feidhmeacha Leipzig staidéar ar an tionchar a d'fhéadfadh a bheith ag imscaradh ollmhór córas fótavoltach ingearach atá dírithe ar an taobh thoir-thiar ar mhargadh fuinnimh na Gearmáine. Tá sé faighte amach acu go bhféadfadh éifeacht thairbheach a bheith ag na suiteálacha sin ar ghreille na tíre a chobhsú, agus ag an am céanna ligean do chomhtháthú níos fearr le gníomhaíochtaí talmhaíochta ná mar a bheadh gléasraí fótavoltach traidisiúnta suite ar an talamh.
Fuair na heolaithe amach gur féidir le córais fhótavoltach ingearach feidhmíocht na gréine a aistriú i dtreo na n-uaireanta an éilimh leictreachais is airde agus an chuid is mó de sholáthar leictreachais i míonna an gheimhridh, rud a laghdódh srianadh gréine.
”Má tá stóráil leictreachais de 1 TW de chumhacht luchtaithe agus urscaoilte agus 1 TWh de thoilleadh comhtháite i múnla an chórais fuinnimh, laghdaítear an éifeacht go coigilt CO2 suas le 2.1 Mt/a le 70 faoin gcéad de na modúil ingearacha dírithe ón taobh thoir. siar agus 30 faoin gcéad claonta ó dheas,” a dúirt siad. “Ar deireadh, cé go bhfuil cuma neamhréadúil ar roinnt daoine ráta 70 faoin gcéad de na stáisiúin chumhachta ingearacha a bhaint amach, bíonn tionchar tairbheach ag ráta níos ísle fiú.”
An tSeapáin
Sa tSeapáin, thóg Luxor Solar KK, fochuideachta de chuid an mhonaróra modúl Gearmánach Luxor Solar, córas fótavoltach ingearach 8.3 kW i bpáirceáil mhonarcha próiseála ríse faoi úinéireacht Eco Rice Niigata.
“Beidh na gluaisteáin páirceáilte idir na córais ingearacha”” a mhínigh Uwe Liebscher, stiúrthóir bainistíochta Luxor Solar KK don iris PV. “Is é sprioc an chórais seo ná marthanacht an gheimhridh agus an fheidhmíocht fuinnimh bhreise de bharr frithchaitheamh an tsneachta a thaispeáint.” Ar an láimh eile, tá cáil ar Niigata mar limistéar ard-ualach sneachta, le suas le 2 nó 3 mhéadar sneachta sa gheimhreadh.”
Tá modúil gréine heterojunction de chuid Luxor Solar féin sa chóras aghaidh ó dheas, chomh maith le córais gléasta ón speisialtóir fótavoltach ingearach Gearmánach Next2Sun agus inverters ó Omron na Seapáine. Soláthróidh an tionól ingearach leictreachas do mhonarcha próiseála ríse atá suite in aice leis an gcóras. Mhaoinigh cathair Nagaoka an tionscadal le 2 mhilliún yen ($14,390).
“Ní úsáideann suiteáil ingearach ach spás íosta den talamh feirme, agus coinnítear níos mó ná 85 faoin gcéad den solas a shroicheann na barraí, rud a chinntíonn an chothromaíocht is fearr idir fuinneamh na gréine agus talmhaíocht, rud atá ríthábhachtach sa tSeapáin,” a mhíníonn sé. “Ceadaíonn sé seo dúinn córais agravoltach a thógáil ar thalamh feirme fóntais phoiblí, mar chruithneacht, prátaí nó rís, ar scála mór.”
France
Sa Fhrainc, sheol TotalEnergies agus InVivo, speisialtóir san agrovoltaic, taispeántóir agravoltaic ingearach 111 kW. Dúirt TotalEnergies go ndéanfaidh an suiteáil phíolótach imscrúdú ar thionchar na bpainéal gréine ar tháirgeacht talmhaíochta, chomh maith le bithéagsúlacht, stóráil carbóin agus cáilíocht uisce an láithreáin.
“Táimid cinnte go bhfuil na sineirgí a forbraíodh idir táirgeadh leictreachais glas, bithghás agus talmhaíocht ar cheann de na freagraí chun ár neamhspleáchas fuinnimh agus bia a ráthú,” a dúirt Thierry Muller, POF TotalEnergies Renouvelables France.
An tSualainn
D'fhorbair eolaithe ó Ollscoil Mälardalen (An tSualainn) samhail dinimic sreabhán ríomhaireachtúil (CFD) a éascaíonn anailís a dhéanamh ar mhicreatheráidí i dtionscadail fhótavoltach ingearach. Úsáidtear ionsamhlúcháin CFD chun cothromóidí casta a réiteach faoi shreabhadh solad agus gás trí choirp agus timpeall orthu, ar féidir iad a úsáid chun anailís a dhéanamh ar mhicreatheráidí laistigh de chórais agravoltaic.
“Úsáidfear samhlacha córais Agrivoltaic (AV) go minic chun córais AV nua a dhearadh, chomh maith le haghaidh cinnteoireachta, toisc gur féidir athruithe micrea-aeráide a anailísiú / a thuar bunaithe ar shuíomh agus réiteach an chórais AV,” an taighdeoir Sebastian Zainalli dúirt pv magazine.w
Thug an staidéar faoi deara laghdú 38 faoin gcéad ar dhéine na radaíochta gréine sna limistéir talún scáthaithe ag na modúil fhótavoltach ingearach.
Príomhphrionsabail
Thairg an tSaotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite na SA cúig phrionsabal maidir le rathúlacht agravoltaic, lena n-áirítear:
Coinníollacha aeráide, ithreach agus comhshaoil: Ní mór dálaí comhshaoil áite a bheith oiriúnach do ghiniúint gréine agus don chlúdach barra nó fásra atá ag teastáil.
Cumraíochtaí, teicneolaíochtaí gréine agus dearaí: Is féidir le rogha na teicneolaíochta gréine, leagan amach an tsuímh agus bonneagair eile difear do gach rud ón méid solais a shroicheann na painéil ghréine go dtí an bhféadfaidh tarracóir, más gá, pas a fháil faoi na painéil. “Beidh an bonneagar seo ar an talamh go ceann 25 bliain, mar sin ní mór é a dhéanamh i gceart don úsáid atá beartaithe. Braithfidh rath an tionscadail air,” a deir James McCall, taighdeoir de chuid NREL atá ag obair ar InSPIRE.
Roghnú barr agus modhanna fáis, dearaí síolta agus fásra, agus cuir chuige bainistíochta: Ba cheart do thionscadail agrivoltaic barraí nó clúdaigh talún a roghnú a éiríonn leo faoi na painéil ina n-aeráid áitiúil agus atá brabúsach i margaí áitiúla.
Comhoiriúnacht agus solúbthacht: Ní mór Agrovoltaic a dhearadh ar bhealach atá in oiriúint do riachtanais chontrártha úinéirí suiteála gréine, oibreoirí gréine agus feirmeoirí nó úinéirí talún chun gníomhaíochtaí talmhaíochta éifeachtúla a chumasú.
Comhoibriú agus Comhpháirtíochtaí: Le go n-éireoidh le haon tionscadal, tá cumarsáid agus tuiscint idir grúpaí ríthábhachtach.