农业光伏:它是什么?它是如何工作的?

最近你可能偶尔在互联网上看到“Agrivoltaics”这个词;即使你还没有，我们在这里向你解释什么是农业光伏发电，以及它如何使农业受益。

什么是农业光伏?

农业光伏是太阳能电池板和农田植物的完美结合。农业光伏技术包括将农作物与光伏板结合在一起，安装高度足够让农用机械从下面通过。挑战在于同时生产作物和能源，并且不发生冲突。¹

在食物-能量-水(FEW)关系， agrivoltaics提供环保解决方案:

1.在太阳能电池板的保护下，这些植物免受正午最强烈的阳光照射，成为景观上的小型蒸发冷却器。它们通过打开毛孔或气孔来吸收碳进行光合作用，同时让水分从叶子中流失，创造一个更凉爽的小气候。

2.太阳能电池板模块在烈日下工作时可能会失去效率。由于植物提供的这种较冷的小气候，电池板的性能更高。反过来，这些面板可以保护植物免受晒伤和脱水。

最终的结果是:更好的作物产量和更高效的太阳能阵列性能。²

它如何使农民受益?

大多数人会认为太阳能电池板占用农田是一件消极的事情。农业光伏技术对农民如此有利的原因是，他们可以在相同的土地上耕种，并利用太阳能生产来赚钱。^3.

对环境有什么影响?

这种技术的一些问题是农田的表土被剥离，面板安装在混凝土垫板上。这影响了土地现在可以生产的粮食数量。像辣椒、花椰菜和瑞士甜菜这样的蔬菜只能产生它们在充足阳光下的60%的体积。此外，太阳能电池板每英亩只能提供大约一半的发电能力，而且成本更高。^3.

然而，农业和太阳能发电的结合在大约8年内就能收回成本，并在长期内共同获得回报。^3.

农业光伏的未来

全球对太阳能发电的投资增长非常快。仅在2016年，太阳能在全球发电能力中的份额就增长了50%，超过了风能、天然气和其他可再生能源技术的增长。自2008年以来，太阳能光伏电池的成本下降了80%。太阳能光伏电池是采用该技术的太阳能装置的主要资本成本。农业光伏似乎通常很适合市场园艺，也许不太适合耕种作物。农业光伏系统还减少了与更紧密间隔的太阳能电池板相关的维护问题，并将土地用于生产性农业用途。然而，在种植操作中仍有一些问题需要权衡，例如限制可以部署在框架下和框架之间的农业机械的尺寸和效率。⁴

只有时间才能告诉我们，农业光伏发电是否会在农业领域蓬勃发展。农业光伏发电对农民既有好处也有坏处，也许更多的研究和政府对可再生能源补贴的适应将推动农业光伏发电变得更加广泛。

参考文献

¹IRSTEA。(2019)。农业光伏-将农业与可持续能源的生产相结合。从irstea.fr: https://www.irstea.fr/en/toutes-les-actualites/eaux/agriculture-energie-renouvelable-agrivoltaisme检索

²亚利桑那大学通讯研究。2018年2月26日。什么是农业光伏?检索自research.arizona.edu: https://research.arizona.edu/stories/what-is-agrivoltaics

^3.Shemkus,萨拉。(1月22日)。农业光伏:在农场安装太阳能电池板可能是双赢的。检索自文明网站:https://civileats.com/2019/01/22/agrivoltaics-solar-panels-on-farms-could-be-a-win-win/

⁴诺顿·罗丝·富布赖特。(2017年12月)。农业光伏:太阳能为农业的未来提供动力。检索自nortonrosefulbright.com: https://www.nortonrosefulbright.com/en-ug/knowledge/publications/b54c815d/agrivoltaic -solar-powering-the-future-of-agriculture