ما هي الطاقة الشمسية الزراعية (Agri-PV)؟
تشير الطاقة الكهروضوئية الزراعية إلى تركيب أنظمة الطاقة الكهروضوئية على الأراضي الزراعية، والتي يمكن استخدامها في الإنتاج الزراعي وتوليد الطاقة الكهروضوئية.
يحقق هذا النموذج التأثير التآزري بين الزراعة وتوليد الطاقة الكهروضوئية من خلال تصميم معقول.
تُعد البيوت الزجاجية الكهروضوئية الشكل الأكثر شيوعًا للطاقة الشمسية الزراعية. لوحات BIPV يتم تركيبها أعلى الصوب الزراعية، والتي يمكنها توليد الكهرباء وحماية المحاصيل من سوء الأحوال الجوية. يستخدم نظام توليد الطاقة الكهروضوئية في حظيرة المزرعة سقف الحظيرة، ولا يشغل الأرض، ولا يغير طبيعة استخدام الأرض، وبالتالي يوفر موارد الأرض.
من خلال تركيب الألواح الشمسية ذات نفاذية الضوء المختلفة على الصوب الزراعية، يمكن تلبية احتياجات الإضاءة للمحاصيل المختلفة، وزراعة العديد من المحاصيل ذات القيمة المضافة العالية مثل المنتجات الزراعية العضوية والشتلات الثمينة. كما يمكن تحقيق الزراعة خارج الموسم والزراعة عالية الجودة.
إن استخدام الكهرباء على أسطح المنازل لتوليد الكهرباء لا يمكن أن يلبي احتياجات البيوت الزجاجية الزراعية من الكهرباء فحسب، بل يمكن أيضًا بيع الكهرباء الفائضة إلى الشبكة لزيادة الأرباح.
لماذا تختار BIPV في Agri-PV؟
في البيوت الزجاجية الزراعية، يوصى بشدة باستخدام منتجات BIPV. إذا تم استخدام الألواح الكهروضوئية التقليدية، فليس من السهل التحكم في نفاذية الضوء، وقد تتسبب في نشوب حرائق بسبب درجات الحرارة المرتفعة. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن تركيب الألواح الكهروضوئية التقليدية إلا في الخارج، وهو أمر فوضوي وخطير للغاية في الطقس القاسي.
تم دمج BIPV في السقف، وهي مادة آمنة وجميلة المظهر ونفاذة للضوء.
التطبيقات الكلاسيكية لـ BIPV في الزراعة الكهروضوئية:
مزارع الفاكهة:
الجزء العلوي مصنوع من ألواح شفافة من السيليكون البلوري وله شكل قمة، كما أنه سهل تصريف المياه ومريح للإضاءة والأسلاك أنيقة.
الطاقة الشمسية-الزراعة المائية:
توليد الطاقة الكهروضوئية في الأعلى، وتربية الخضروات والأسماك في الأسفل. يستخدم الجزء العلوي تقنية بطاريات الأغشية الرقيقة CdTe، والتي تعمل على تحسين نفاذية الضوء. يجمع نموذج "الزراعة المائية الكهروضوئية" بين تربية الأحياء المائية والزراعة المائية ويدمج الزراعة بالطاقة النظيفة.
مكونات أنظمة الطاقة الكهروضوئية الزراعية
- الوحدة الكهروضوئية:
تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. يجب أن يأخذ النظام في الاعتبار تصميم الألواح الشمسية ومتطلبات ضوء الشمس للنباتات والمساحة المخصصة للآلات الزراعية. - نظام القوس:
يقوم بإصلاح الوحدات الكهروضوئية لتحقيق الاستقرار والسلامة، وغالبًا ما يستخدم سبائك الألومنيوم أو الفولاذ. - العاكس الشمسي:
يقوم بتحويل التيار المباشر من الوحدات الكهروضوئية إلى تيار متناوب للاستخدام أو التغذية إلى الشبكة. - بطارية تخزين الطاقة (للأنظمة غير المتصلة بالشبكة):
يقوم بتخزين الكهرباء الزائدة وتوفير الطاقة ليلاً. - نظام مراقبة خدمات الطوارئ الطبية:
مراقبة أداء النظام لضمان التشغيل الفعال.
خيارات BIPV الموصى بها للأنظمة الكهروضوئية الزراعية
- السيليكون البلوري (HJT أو TOPCON):
لتلبية متطلبات توليد الطاقة العالية، تتراوح الطاقة بين 130 وات و150 وات لكل متر مربع مع شفافية 40%.
- فيلم رقيق من CdTe بطاريات شمسية:
يوصى به للعملاء الذين لديهم متطلبات إضاءة عالية. يبلغ خرج الطاقة بشكل عام 95 وات لكل متر مربع مع شفافية 40%.
وفي الختام
توفر الطاقة الكهروضوئية الزراعية مزايا متعددة، بما في ذلك توفير الطاقة، والتنمية الزراعية المستدامة، ومصادر الدخل الإضافية. ومن خلال دمج توليد الطاقة الشمسية مع الإنتاج الزراعي، تعمل على تحسين كفاءة استخدام الأراضي وتقليل الاعتماد على الطاقة الأحفورية. كما تساعد في خفض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي، وتعزيز الاستدامة البيئية.
هل أنت مستعد للاستفادة من قوة الطاقة الشمسية الزراعية؟ تواصل معنا اليوم يمكنك تخصيص حلول الطاقة والزراعة المستدامة الخاصة بك - المصممة خصيصًا لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة والربحية!
