Comhlonnú Gréine, Barraí, Beostoc i dTionscadail Agrivoltaic

Tá fuinneamh na gréine lárnach do mhúnlaí inbhuanaitheachta comhshaoil, ach ní thógtar gach tionscadal mar an gcéanna. Ábhar imní amháin i bhforbairt fuinnimh, in-athnuaite nó eile, is ea an coincheap "sraoilleáil fuinnimh," is é sin tiomnú talún le haghaidh táirgeadh agus dáileadh fuinnimh.

Comhshaol Measann California go bhféadfadh grian díonta cosc ​​a chur ar fhorbairt 148,000 acra talún i gcomparáid le samhail ar scála fóntais amháin atá suite ar an talamh. Tá sé seo bunaithe ar imscaradh measta rialtóir stáit de 28.5 GW de ghréine díon i rith 2045 chun spriocanna fuinnimh ghlan a bhaint amach. Sin limistéar thart ar leath chomh mór i Los Angeles a d’fhéadfaí a chaomhnú.

Moltar Gréine mar gheall ar a chumas a bheith comhtháite sa timpeallacht thógtha, a chur ar bharr na díon, a chomhtháthú in aghaidheanna foirgneamh, ar charports, etc. Mar sin féin, chun spriocanna dícharbónú ionsaitheach a bhaint amach agus córas fuinnimh in-athnuaite 100 faoin gcéad a bhaint amach, gréine ar an talamh. beidh gá freisin. Seo nuair is féidir le agrivoltaics, an cleachtas a bhaineann le táirgeadh fuinnimh gréine a chomhlonnú le feidhmeanna talmhaíochta, céim isteach.

Fuair ​​​​taighde ag Ollscoil Stáit Oregon go bhféadfadh comhlonnú gréine agus talmhaíochta 20 faoin gcéad den ghiniúint leictreachais iomlán sna Stáit Aontaithe a sholáthar. D’fhéadfadh laghdú bliantúil de 330,000 tonna d’astuithe dé-ocsaíd charbóin a bheith mar thoradh ar shuiteáil ar scála leathan ar agravoltaic agus go mbeadh tionchar “íosmhéid” aige ar tháirgeacht na mbarr, a dúirt na taighdeoirí.

Chinn an páipéar go mbeadh gá le limistéar thart ar mhéid Maryland dá mbeadh agrivoltaics chun freastal ar 20 faoin gcéad de ghiniúint leictreachais na Stát Aontaithe. Sin timpeall 13,000 míle cearnach, nó 1 faoin gcéad de thalamh feirme SAM faoi láthair. Ar scála domhanda, meastar go bhféadfadh 1 faoin gcéad den talamh feirme go léir riachtanais fuinnimh an domhain a tháirgeadh dá ndéanfaí é a thiontú go gréine PV.

Bithsféar 2

Déanann Agrivoltaics níos mó ná talamh a chaomhnú agus baintear an leas is mó as acra. Tá sineirgí idir na eagair ghréine agus na gníomhaíochtaí talmhaíochta thíos.

Mar shampla, d'aimsigh foireann taighdeoirí le hOllscoil Arizona, a oibríonn ionad tástála agrivoltaic ag an Biosphere 2, timpeallacht "nádúrtha" faoi dhíon go hiomlán féin-chuimsitheach, go bhfeabhsaíonn barraí feidhmíocht sraithe gréine, agus go bhfeabhsaítear arrays gréine táirgeacht na mbarr. i dtimpeallachtaí tirime.

Fuair ​​foireann an Bhithsféir gur laghdaigh an scáth a chuir an córas fótavoltach ar fáil galú, rud a chiallaíonn go bhfanfadh uisce ar an dromchla níos faide agus go bhfanfadh barra beathaithe níos fearr ná talmhaíocht faoin aer ar an talamh. Ní hamháin go sábhálann sé seo uisce, ach cuireann sé go bhfásann na plandaí níos láidre, rud a fhágann go dtiocfaidh barraíocht níos fearr. Ina theannta sin, cuireann an spás scáthaithe a sholáthraíonn na painéil faoi deara go scaipeann plandaí amach agus iad ag cuardach solas na gréine. Sna trialacha, bhí an duilleog scáthaithe agravoltach beagnach dhá oiread níos mó ná an duilleog faoin aer.

In aeráidí tirime cosúil leis an gceann atá thart timpeall ar Bhithsféar 2, is minic go mbíonn an iomarca solais agus teasa ann chun go bhfásfaidh plandaí i gceart. Cuidíonn scáth an phainéil coinníollacha níos fearr a chruthú do na plandaí. Tá an rud céanna amhlaidh maidir le painéil ghréine, a tháirgeann níos lú cumhachta ag teochtaí arda. Féadfaidh gnátháis gréine gach fásra thíos a bhaint, rud a fhágann, i eagair mhóra gréine, éifeacht staidéar ar oileán teasa.

Féadann an iomarca fuinneamh gréine nach dtiontaítear go leictreachas an limistéar a fhágáil ar dhá bhealach: mar theas folaigh nó mar theas ciallmhar. Is é teas ciallmhar an cineál is féidir linn a mhothú, agus an cineál a dhéanann dochar do tháirgeadh gréine PV. Is éard is teas folaigh ann an fuinneamh a shúitear in uisce in aice láimhe, a ghalaíonn go gal. Trí bharra thíos a chur leis in aeráid thirim, tá tú ag cur ionsú teasa níos folaigh, ag tógáil brú teasa as na painéil, agus ag treisiú táirgeadh agus saolré.

Is féidir go mbainfidh feirmeoirí tirime aeráide sult as a bheith ag obair le agravoltaic freisin. Tugann réamhshonraí ón ionad le fios go bhfuil teocht an chraicinn thart ar 20 céim Fahrenheit níos ísle ná feirmeoireacht faoin aer.

Tionscadal InSPIRE

Tá an tSaotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite (NREL) ag fiosrú go leor féidearthachtaí le haghaidh agravoltach, lena n-áirítear eallach nó caoirigh, barraí, plandaí dúchasacha atá neamhdhíobhálach do phailneoirí, nó athshlánú ithreach agus seirbhísí éiceachórais eile a chur ar an bpíosa talún céanna le eagair ghníomhacha gréine.

Tugtar Cleachtais Nuálaíocha Gréine Comhtháite le Geilleagair agus Éiceachórais Tuaithe (InSPIRE) ar phríomhthionscadal taighde NREL ar agravoltaic. D’fhorbair an tionscadal InSPIRE áireamhán airgeadais chun buntáistí an chleachtais a chainníochtú. D’fhorbair sé freisin liosta dea-chleachtais dóibh siúd ar spéis leo dul isteach sa pháirc. Ina theannta sin, rianaíonn InSPIRE an láithreán gníomhach agravoltaic ar fud SAM, atá le fáil anseo.

“Tríd ár gcuid oibre, a chuimsíonn réigiúin iolracha, cumraíochtaí, agus gníomhaíochtaí talmhaíochta, tá an oiread sin torthaí gealltanais feicthe againn,” a dúirt Jordan Macknick, príomhanailísí fuinnimh-uisce-talamh NREL agus príomhimscrúdaitheoir don tionscadal InSPIRE. "Anois, is é an dúshlán atá romhainn a dhéanamh amach conas a scála suas agus a mhacasamhlú na rathúlachtaí."

Chomh maith leis sin, d'fhorbair NREL sraith de chúig bhunphrionsabal maidir le rathúlacht san agravoltaic, ar a dtugtar na cúig C:

Aeráide, Ithir, agus Coinníollacha Comhshaoil ​​— Caithfidh na coinníollacha comhthimpeallacha suímh a bheith oiriúnach do ghiniúint na gréine agus don bharra nó don chlúdach talún atá ag teastáil.

Cumraíochtaí, Teicneolaíochtaí Gréine, agus Dearaí - Féadfaidh rogha na teicneolaíochta gréine, leagan amach an tsuímh, agus bonneagar eile tionchar a imirt ar gach rud ó cé mhéad solais a shroicheann na painéil ghréine go dtí an féidir le tarracóir, más gá, tiomáint faoi na painéil. "Beidh an bonneagar seo ar an talamh go ceann 25 bliain, mar sin ní mór duit é a fháil ceart don úsáid atá beartaithe agat. Cinnfidh sé an éireoidh leis an tionscadal," a dúirt James McCall, taighdeoir NREL atá ag obair ar InSPIRE.

Roghnú Barr agus Modhanna Saothraithe, Dearthaí Síl agus Fásra, agus Cur Chuige Bainistíochta - Ba cheart do thionscadail agravoltach barraí nó clúdaigh talún a roghnú a éireoidh faoi phainéil ina n-aeráid áitiúil agus atá brabúsach i margaí áitiúla.

Comhoiriúnacht agus Solúbthacht — Ba cheart agravoltaic a dhearadh chun freastal ar riachtanais iomaíocha úinéirí gréine, oibreoirí gréine, agus feirmeoirí nó úinéirí talún chun gníomhaíochtaí éifeachtúla talmhaíochta a éascú.

Comhoibriú agus Comhpháirtíochtaí — Le go n-éireoidh le haon tionscadal, tá cumarsáid agus tuiscint idir grúpaí ríthábhachtach.

Léiríonn InSPIRE an iarracht taighde agravoltaic is mó, is faide agus is cuimsithí ar domhan, a chuimsíonn 28 suíomh i 11 stát SAM, Pórtó Ríce, agus Ceantar Columbia. Tá taighde díreach i gceist le cuid de na suíomhanna seo, baineann cuid acu le dearadh agus breithniú taighde, agus baineann roinnt eile le comhairliúchán agus meantóireacht leanúnach na gcomhpháirtithe.

"Rud amháin atá déanta go han-mhaith ag InSPIRE is ea pobal daoine a chruthú atá ag smaoineamh ar dhóigh dhifriúil ar dhearadh agus ar bhainistiú gréine PV. Ar an iomlán, tar éis éisteacht le glao comhdhála InSPIRE tá eolaithe agus cleachtóirí tionscail a gcuid torthaí a roinnt, tá fuinneamh agus dóchas iontach ann don dúshlán. agus deis atá romhainn,” a dúirt Rob Davis ó Connexus Energy, an comharchumann leictreach is mó san Iarthar.