Szybki rozwój fotowoltaiki
Fotowoltaika w Europie w roku 2020 rozrosła się w bardzo szybkim tempie, z około 18,7 GW nowych instalacji w samym zeszłym roku. Rozwój innych rodzajów instalacji niż dachowe i gruntowe, takich jak na fasadach budynków, na zbiornikach wodnych i na polach uprawnych jest kluczowy dla zapewnienia w przyszłości czystej energii. Agrofotowoltaika polega na wykorzystaniu pól do jednoczesnej produkcji jedzenia i energii elektrycznej. Konwencjonalne wolno stojące instalacje mogą zapewnić wartościowe siedlisko dla fauny i flory, co daje możliwość produkcji i przesyłu energii jednocześnie z produkcją rolną.
Szybki rozwój w roku 2020 również odzwierciedla ilość energii wyprodukowanej z odnawialnych źródeł. Według badań Agora Energiewende i brytyjskiego Ember w roku 2020 wyprodukowano więcej energii ze źródeł odnawialnych niż przy wykorzystaniu paliw kopalnych. Odnawialne źródła energii pokrywały 38% europejskiego zapotrzebowania na energię, natomiast paliwa kopalne 37%.
W Niemczech – największym potentacie energii z fotowoltaiki – zbudowano 4,8GW nowych instalacji fotowoltaicznych, a odnawialne źródła energii pokryły ponad 50% zapotrzebowania kraju na energię elektryczną. Jednak badacze rynku ostrzegają, że już w 2023 może pojawić się dziura w dostawie energii w Niemczech. By zagwarantować dostawy energii i spełnić wymagania klimatyczne, obecny trend rozwoju fotowoltaiki musi się podwoić w 2021 i potroić w 2022. Aby wypromować budowanie instalacji i wydajne wykorzystanie powierzchni, panele słoneczne nie są już ograniczane do dachów i standardowych instalacji gruntowych. W przyszłości moduły na fasadach budynków, agrofotowoltaika i pływające instalacje fotowoltaiczne mogą otworzyć jeszcze większą możliwość rozwoju dla tego sektora produkcji energii elektrycznej.
Co to jest agrofotowoltaika?
Agrofotowoltaika to metoda jednoczesnego wykorzystania pól uprawnych do produkcji pożywienia i energii elektrycznej z paneli fotowoltaicznych. Pozwala wydajniej wykorzystać powierzchnię ziemi, przez zbudowanie na niej instalacji i jednoczesne zachowanie ziemi uprawnej pod wykorzystanie agrokulturowe. Fotowoltaika i fotosynteza już nie rywalizują ze sobą, a raczej nawzajem się uzupełniają. W świetle rozwoju technologii PV i wiążącego się z tym zwiększenia zapotrzebowania na coraz większe powierzchnie farm słonecznych, innowacyjne koncepcje takie jak agrofotowoltaika sprzyjają rozwojowi tej branży poprzez podwójne wykorzystanie ziem uprawnych.
Według Instytutu Fraunhofera ds. Systemów Energii Słonecznej ISE, technologia agrofotowoltaiki znacząco się rozwinęła w ostatnich latach i rozprzestrzeniła się do prawie każdego zakątka na świecie. Wielkość takich instalacji urosła z około 5MW w 2012 roku do prawie 2,9GW w 2020, z Chinami będącymi na czele z około 1,9MW takich instalacji. Z powodu zmian klimatu mamy coraz większe zagrożenie suszami i ekstremalnymi warunkami pogodowymi, agrofotowoltaika oferuje wiele korzyści, mianowicie zero emisyjna energia słoneczna wraz z produkcją pożywienia i ochroną plonów przed suszą i ekstremalnymi warunkami meteorologicznymi. Poprzez częściowe zacienianie obszarów rolnych, panele zmniejszają szybkość procesu parowania i mogą zastąpić drogie siatki przeciw-gradowe i szklarnie z poliwęglanu. Zmniejszają również potrzebę nawadniania pól, z powodu cienia, który zapewniają.
Na obszarach odludnych, na których nie ma dostępu do energii z sieci, off-gridowe instalacje agrofotowoltaiczne mogą być użyte do dostarczania i uzdatniania wody, jednocześnie zmniejszając zapotrzebowanie na nią poprzez częściowe zacienienie. To przeciwdziała procesowi pustynnienia i degradacji gleby. Największa taka instalacja na świecie znajduje się na obrzeżach pustyni Gobi w Chinach, gdzie uprawiane są jagody pod panelami o produkcji 700MW. Badania Instytutu Fraunhofera w indyjskim stanie Maharasthra pokazuje, że cień zapewniany przez panele fotowoltaiczne w instalacjach agrofotowoltaicznych i związany z tym wolniejszy proces parowania może zwiększyć plony pomidorów i bawełny o nawet 40%.
Wyzwania stojące przed agrofotowoltaiką
Głównym wyzwaniem powszechnego użycia instalacji agrofotowoltaicznych jest wyższy koszt inwestycji niż konwencjonalne farmy solarne z powodu specjalnych konstrukcji, które są w nich wykorzystywane. Problemem jest również konieczność projektowania pod konkretne miejsce. Jednak powołując się na wytyczne Instytutu Fraunhofera z października 2020 roku o możliwościach, jakie daje agrofotowoltaika, jest ona już konkurencyjna z innymi źródłami energii odnawialnej. Przy 7 do 12 eurocentów za kWh, agrofotowoltaika oferuje wyrównane koszty produkcji energii elektrycznej, które są obecnie wyższe niż konwencjonalnych instalacji gruntowych, ale niższe niż małych instalacji na dachach.
Jesteś zainteresowany instalacją fotowoltaiczną?
Skorzystaj z naszej specjalnej oferty fotowoltaiki dla firm i gospodarstw rolnych.
