スペインとイタリアの研究チームは最近、両面フェイシャルのさまざまなシステム構成の影響に関する研究を実施しました。農業発電システムオリーブ畑にアレイを配備。 研究チームは、太陽電池モジュールの傾斜角が発電量に大きく影響し、モジュールの高さが農作物収量の増加に重要な役割を果たすことを発見しました。 この研究では、ソフトウェア シミュレーションとレイトレーシング アプローチを使用して、光がオブジェクトとどのように相互作用するかを正確にモデル化するさまざまなシステム構成をテストしました。
この研究の結果は、太陽エネルギーを農業経営に統合しようとしている農家や再生可能エネルギー会社にとって重要です。 ソーラーモジュールの設計と配置を最適化することで、農家は発電量を最大化しながら、同時に作物の成長と収量を向上させることができます。
彼らのシミュレーションでは、木の幹の半径は 0.25 m、高さは 1 m、樹冠の半径は 1 m、高さは 1.5 m です。 全高は 2.5 m と考えられており、この栽培方法におけるオリーブの木の平均的な高さを表しています。 両面受面モデルのサイズは 1.755 m x 1.038 m で、収穫機械の移動を確保するために最低 3 m の高さのハブに配置されると想定されました。
温度は 21℃、湿度は 40% に設定され、シミュレーションでは 1 日あたり 16 時間の光が当たると仮定しました。 オリーブの木の収量を計算するために、吸収された光に対する総炭素同化の反応が評価されました。 これは、オリーブの木の光合成の量子効率を示しており、オリーブの木が光エネルギーを化学エネルギーにどれだけうまく変換しているかを示しています。
各設定は、傾斜角 0、20、40、60、80、90 度、ハブ高さ 3 m、3.5 m、4 m、4.5 m で測定されました。 3 つのオリーブ品種は、さまざまな地理的地域に普及しているため、光に対する反応が異なるために選ばれました。 ピクアル オリーブは主にハエンで見られ、マンサニーリャ オリーブはスペインのセビリアの固有種で、チェムラリ オリーブはさまざまな地中海諸国、特にチュニジアで見られます。
ピーク土地当量比 (LER)エネルギーと作物の生産量を合わせた土地生産性を定量化したもので、同じ地域に個別に導入した場合に各システムが個別に生産する生産性の 171% でした。。 傾斜角20度、高さ3mで達成されました。 最低の LER は、90 度、高さ 4 m で達成されました。
アグリボルタシステムの使用は、持続可能なエネルギー生産と農業生産性の両方を向上させる可能性があるため、再生可能エネルギー分野で人気が高まっています。 太陽光パネルを農業経営に組み込むことで、農家は作物の生産に使用できる貴重な土地を犠牲にすることなく、再生可能エネルギーを生産できます。
