Az elmúlt években egyre nagyobb az érdeklődés az agrárelektromos energia koncepciója iránt, amely magában foglalja a napelemes fotovoltaikus (PV) rendszerek és a mezőgazdasági növények ugyanazon a területen történő elhelyezését. Ez az innovatív megközelítés nemcsak tiszta energia előállítását teszi lehetővé, hanem számos előnnyel is jár a gazdálkodók és termékeik számára. Az agrárvoltaikról különösen kimutatták, hogy csökkenti a vízfogyasztást, növeli a terméshozamot és javítja a talaj egészségét. Egy kulcskérdés azonban továbbra is fennáll: hogyan teljesít az agrovoltaikus extrém időjárási körülmények között, például hőhullámok esetén?
A francia Sun'Agri nemrég tette közzé egy teszt eredményeit, amely rávilágít erre a kérdésre. A cég tanulmányt végzett Toulouse-ban 2020 júniusa és augusztusa között, különösen meleg és száraz időben. A teszt során két kísérleti napraforgó-parcellát hasonlítottak össze: az egyiket a Sun'Agri agrovoltaikus berendezése védte, amely megemelt, fémkeretekkel alátámasztott PV-modulokból állt, a másik pedig védelem nélküli referenciaterület volt. A két telek egymás mellett helyezkedett el, és azonos időjárási körülményeknek voltak kitéve.
Az eredmények feltűnőek voltak. A nap legmelegebb részében a védett parcellán a hőmérséklet folyamatosan alacsonyabb volt, mint a referenciaparcellában. A különbség naptól és időponttól függően 2,2 és 5,1 fok között mozgott. Ez jelentős csökkenés, mivel a hőstressz károsíthatja a termést és csökkentheti a termést. A tanulmány azt is megállapította, hogy az agrovoltaikus telepítés megnövelte a relatív páratartalmat a növények számára a panelek alatt, ami egy másik pozitív tényező aszályos körülmények között. A relatív páratartalom különbsége 2,1% és 7,7% között mozgott.
Ezek az eredmények több okból is figyelemre méltóak. Először is azt mutatják be, hogy az agrárvoltaik gyakorlati megoldást jelenthetnek azon gazdálkodók számára, akik szembesülnek az éghajlatváltozás kihívásaival, például a gyakoribb és súlyosabb hőhullámokkal. A technológia segíthet csökkenteni a szélsőséges időjárás hatását a növényekre, és így hozzájárulhat az élelmezésbiztonsághoz. Másodszor, a tanulmány megerősíti a korábbi kutatásokat, amelyek azt sugallták, hogy az agrovoltaikus anyagok olyan mikroklímát hozhatnak létre, amely előnyös a növények számára. A PV panelek árnyékolása csökkenti a közvetlen napfényt és a sugárzást, ami káros lehet, ha a növényeket hosszú ideig ki vannak téve. A megemelt modulok jobb levegőáramlást is lehetővé tesznek, ami csökkentheti a betegségek és a kártevők kockázatát. Harmadszor, az eredmények alátámasztják az agrárvoltaikus anyagokban rejlő potenciált a mezőgazdaság fenntartható fejlődésének javításában. Azáltal, hogy lehetővé teszik a gazdálkodók számára, hogy élelmiszert és energiát is termeljenek ugyanazon a területen, az agrárvoltaikus energia csökkentheti a szűkös erőforrásokra, például a vízre és a szántóföldekre nehezedő nyomást.
Természetesen a Sun'Agri teszt nem korlátok és kérdések nélküli. A teszt például egyetlen szezonban zajlott, ezért nem tud adatokat szolgáltatni az agrovoltaikus anyagoknak a termésteljesítményre gyakorolt hosszú távú hatásairól. További kutatásokra lesz szükség a technológia tartósságának és megbízhatóságának értékeléséhez több éven és éghajlaton. Ezenkívül a teszt minta mérete kicsi volt, mindössze két napraforgóparcellából állt. Az eredmények általánosíthatóságának megállapítása érdekében hasznos lenne további kutatások más növényekkel, például zöldségekkel és gyümölcsökkel, valamint a különböző régiókban. Végül, a tanulmány nem foglalkozik a mezőgazdasági elektromosság gazdasági megvalósíthatóságával, amely különböző tényezőktől függ, mint például a berendezések költségétől, a villamosenergia-ártól és a termékek iránti kereslettől.
E korlátok ellenére a Sun'Agri tanulmány biztató bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy az agrovoltaikus anyagok életképes és fenntartható megoldást jelenthetnek a meleg és száraz körülmények között végzett gazdálkodásban. A technológia ígéretes megoldást kínál a klímaintelligens mezőgazdaság számára, amelynek célja a gazdálkodók ellenálló képességének és termelékenységének javítása a klímaváltozással szemben. Amint azt az Egyesült Nemzetek Szervezete is felismerte, a mezőgazdaság egyszerre áldozata és hozzájárulója az éghajlatváltozásnak, ezért innovatív megközelítésekre van szükség, amelyek mindkét kihívást kezelik. Az agrárvoltaik kulcsszerepet játszhatnak ebben az erőfeszítésben azáltal, hogy lehetővé teszik a gazdálkodók számára az alkalmazkodást és a mérséklést, miközben hozzájárulnak az alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiarendszerekre való átálláshoz. Folyamatos kutatással és fejlesztéssel az agrovoltaik a fenntartható fejlődés egyre értékesebb eszközévé válhatnak.