Agriculture Énergie Solaire Énergie

Description de l'énergie de l'énergie solaire agricole

L'utilisation de l'énergie solaire à la ferme peut prendre plusieurs formes : collecteurs de chaleur pour sécher les cultures, bâtiments d'élevage et serres ; chauffe-eau pour fournir de l'eau chaude pour les opérations laitières et le nettoyage; ou photovoltaïques (panneaux) pour alimenter pompes à eau, éclairages et clôtures électriques.

En règle générale, 1 acre de panneaux solaires produit environ 351 MWh d'énergie électrique par an.

Bien qu'il n'y ait pas de réponse définitive à la question "de combien d'acres ai-je besoin pour une ferme solaire ?", nous considérons généralement que 30 acres sont un bon début pour attirer les développeurs solaires. Vous pouvez répertorier des terrains de moins de 30 acres pour les panneaux solaires, il peut être plus difficile de le louer.

L'agriculture joue un rôle majeur dans notre économie, nos moyens de subsistance et l'environnement. La technologie solaire, associée à l'agriculture traditionnelle, présente de nombreux avantages et permet aux exploitations agricoles de devenir autonomes, d'augmenter les rendements des cultures et de réduire la consommation d'électricité et d'eau. C'est l'avenir, en utilisant la technologie solaire avec l'agriculture traditionnelle.

En 1981, Armin Zastrow et Adolf Goetzberger ont eu l'idée d'utiliser la même superficie de terre, à la fois pour les cultures et l'énergie solaire - une synergie entre les cultures et le solaire. Ils ont inventé le terme agrivoltaïque en combinant «agriculture» et «photovoltaïque» pour le positionnement de panneaux solaires au-dessus des terres agricoles productives, maximisant l'utilisation des terres. Akira Nagashima est passé au niveau supérieur en développant les premiers prototypes au Japon en 2004.

Les nombreux avantages de l'agrivoltaïque sont la durabilité, l'augmentation de la production alimentaire et énergétique. Il contribue à la réhabilitation des terres endommagées, améliore le microclimat du processus agricole et l'impact social sur les communautés. Pour y parvenir, le système doit être stratégiquement positionné et agencé, en tenant compte du type et de la nature des cultures. L'angle d'inclinaison du module solaire est la principale préoccupation lors du placement des modules PV. Il existe trois configurations typiques

Intercalés entre les cultures

Panneaux surélevés et inclinés

Aménagements de serre

Les panneaux solaires placés au-dessus des cultures donnent de l'ombre aux plantes à faible luminosité. L'agencement et le placement du module solaire transmettront une lumière partielle et protégeront les cultures des éventuels dommages liés à la lumière et, à leur tour, les plantes refroidiront le système solaire lorsqu'elles transpireront. Placer les modules au-dessus des cultures permet également d'utiliser deux fois l'énergie du soleil ; pour la croissance des cultures et pour produire de l'électricité, qui peut être utilisée à la ferme pour alimenter l'irrigation, l'équipement agricole et la réfrigération, répondant aux exigences de la ferme. En utilisant des énergies renouvelables, les agriculteurs soutiennent la santé de leur bétail en améliorant la qualité de l'air local.

Les panneaux photovoltaïques produisent beaucoup moins d'émissions de dioxyde de carbone et de gaz à effet de serre polluants que les fermes traditionnelles de production d'électricité. La double utilisation dans l'agriculture et la production d'énergie pourrait atténuer la concurrence pour les ressources foncières, en minimisant la pression pour transformer les terres ouvertes en fermes, en préservant la biodiversité.

Les principaux défis sont les exigences de dépenses élevées pour les installations, mais les avantages financiers sont payants au fil du temps. Plus préoccupantes sont les incertitudes dues à un manque de politiques claires. Le besoin d'équipements spécialisés et de travailleurs qualifiés pose également problème.

L'Afrique du Sud a un grand potentiel pour la mise en œuvre de l'agrivoltaïque avec sa grande culture agricole. Les conditions en Afrique du Sud sont parfaitement adaptées à une mise en œuvre à grande échelle avec ses nombreuses terres agricoles qui peuvent être reconstruites pour l'agrivoltaïque. Le climat favorable et les conditions ensoleillées de l'Afrique du Sud sont idéales. En réduisant l'évaporation, les régions pauvres en eau en bénéficieront, ce qui contribuera à réduire la consommation d'eau et les pertes d'eau, ce qui contribuera à la conservation de cette précieuse ressource. Les cultures en Afrique du Sud qui préfèrent des conditions partiellement ombragées comprennent les tomates, les haricots, la laitue, les pommes de terre, certains cépages, le houblon, les épinards et les légumineuses.

Un exemple d'installation agrivoltaïque en Afrique du Sud est l'installation SUNFarming à Potchefstroom exploitant l'énergie solaire. Le projet a débuté en 2016 et a produit des tomates, des épinards, du chou-fleur et d'autres herbes. Le projet est composé de trois tunnels/serres solaires, et aucun sol n'est nécessaire pour faire pousser des légumes et l'irrigation goutte à goutte est utilisée pour arroser les cultures. Les tunnels solaires produisent des rendements beaucoup plus élevés par rapport à l'agriculture conventionnelle. En partenariat avec l'Université de Potchefstroom, le premier centre de formation solaire en Afrique du Sud a été créé en 2013, qui fournit les compétences nécessaires à la technologie PV.

L'agrivoltaïque sera une partie importante de l'avenir de l'agriculture et nos ressources seront plus durables grâce à sa mise en œuvre. Alors qu'il prend forme dans des pays comme la Chine et l'Europe, il n'en est encore qu'à ses balbutiements en Afrique du Sud. Il s'agit peut-être d'un nouveau terme pour de nombreux agriculteurs, mais il s'agit d'une nouvelle technologie et d'une opportunité passionnantes avec des résultats impressionnants qui auront un impact significatif sur le secteur agricole.

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