Jump to content

News

Saules enerģijas ražošana uz lauksaimniecības zemes – dubults ieguvums

Nov 02, 2022

lauksaimniecībā integrētie saules paneļi - Agri-PV tehnoloģija

Ģeopolitiskie notikumi pasaulē ir spēcīgi ietekmējuši globālās piegādes un pārtikas ķēdes. Eiropas valstis arvien vairāk izvērtē savas iespējas ražot maksimāli lokāli. Tas ir izcēlis saulītē lauksaimniecībā integrēto saules paneļu (Agri-PV) tehnoloģiju, kas zemi ļauj izmantot vienlaikus gan pārtikas audzēšanai, gan elektroenerģijas ieguvei. Ņemot vērā mums pieejamo lielo zemes platību, arī Latvijai ir milzīgs potenciāls šāda veida saules paneļu parku attīstībai. Iespējams, jau pavisam drīz mūsu lauksaimnieki par viena zemes gabala apsaimniekošanu varēs gūt papildu finansiālu ieguvumu.

Elektroenerģija un pārtika: divi vienā

Saules enerģijas ražošanas izmaksas ir sasniegušas vēsturiski zemāko līmeni, tāpēc likumsakarīgi tiek radīti arvien jauni, pievilcīgi saules paneļu lietojumu veidi. Viens no tiem — Agri-PV. Lauksaimniecībā integrēto saules paneļu jeb Agri-PV (no angļu valodas — agrivoltaics) tehnoloģijas balstās uz izpratni par to, ka zeme ir ierobežots resurss. Koncepta ideja radusies jau iepriekšējās tūkstošgades 80-tajos gados, kad Saules enerģijas sistēmu institūta ISE profesori saprata, ka divējāda zemes izmantošana, pielāgojot saules paneļu sistēmas, varētu dot lielu labumu. Nu šī pieeja uzņēmusi apgriezienus, un saules paneļu apvienojums kopā ar pārtikas kultūrām ir izplatījies visā kontinentālajā Eiropā, daļā Austrumāzijas, kā arī ASV.

Agri-PV apvieno pārtikas un elektroenerģijas ražošanu bez oglekļa dioksīda emisijām. Saules paneļi šādos gadījumos var būt izvietoti gan uz paša lauka, gan arī uz siltumnīcu jumtiem. Ja lauksaimnieks izvēlējies šajās teritorijās audzēt zāli, paralēli saules paneļiem iespējams arī ganīt aitas. Tieši šāds, daudzveidīgi apvienots, pārtikas un enerģijas apgādes risinājums ir maksimāli ilgtspējīgs. Agri-PV tehnoloģijas teritorijās lauksaimnieki, kā ierasts, rūpējas par laukiem, bet atjaunīgās enerģijas attīstītāji, tostarp mēs, European Energy, pārvaldām saules enerģijas ražošanas procesu. Saviem nākotnes projektiem redzam lielu potenciālu arī Latvijā.

Simbioze starp saules paneļiem un augiem — ko šādi varam izaudzēt?

Agri-PV pieejai ir vairākas priekšrocības – papildu dabai draudzīgas enerģijas ražošanai saules paneļi kalpo arī kā ēnas un aizvēja veidotāji, kas savukārt spēj ietekmēt augsnes temperatūru un relatīvo mitrumu, atstājot labvēlīgu efektu uz noteiktām kultūrām. Piemērotākās audzējamās kultūras Agri-PV platībās ir mainīgas atkarībā no klimata — sausos un karstos apstākļos paneļi palielinās ražību, jo novērš saules kaitējumu un saglabā mitrumu zemē. Tāpat, paaugstinoties globālajai temperatūrai, paneļi var arī palīdzēt saglabāt saldūdens krājumus, novēršot palielinātu ūdens iztvaikošanu no augiem un augsnes. Ziemeļu klimatiskajiem apgabaliem piemēroti ir ēncietīgi un izturīgi augi, piemēram, zāle un kartupeļi, kurus var novākt agri. Jā, ražas apjoms saules paneļu dēļ nedaudz samazinās, tomēr kvalitāti tie neietekmē un ieņēmumi no zemes izīrēšanas atjaunīgās enerģijas projektiem lauksaimniekiem kompensē starpību ar uzviju. Šobrīd vairākās pasaules vietās ierīkoti eksperimentāli apgabali, kur tiek meklēti veiksmīgākie kultūru un saules paneļu savienojumi.

Ražības koeficientu ietekmē arī saules paneļa atrašanās leņķis pret horizontu, kas mainās atkarībā no ģeogrāfiskās lokācijas. Tas var sasniegt pat 40 % slīpumu, Latvijā piemērotākais varētu būt 15 – 30 % leņķis — jāveic padziļināti pētījumi. Lauksaimniecībā integrēto saules paneļu konstrukcijas ir lielākas un augstākas, tāpat arī to izvietojuma blīvums ir nedaudz mazāks kā parastā saules paneļu parkā. Eksperti lēš, ka, ar saules paneļiem pārklājot aptuveni 1 % no Eiropas aramzemes, varētu saražot 700 GW jaudas, kas būtu vairāk nekā pietiekami, lai nosegtu pašreizējo ES elektroenerģijas pieprasījumu. Ņemot vērā šī risinājuma priekšrocības, paredzams, ka saules enerģijas ražošanas pieaugums palielinās konkurenci par Eiropā pieejamo lauksaimniecības zemi jau tuvākajā nākotnē.

Pasīvais ienākums lauksaimniekiem

Ir skaidrs, ka tradicionālajā lauksaimniecībā ir daudz risku, kam pamatā ir mainīgie laikapstākļi — vai ir pietiekami daudz saules un lietus, vai nav spēcīgu vēju utt. Neuztraukties par visiem šiem vides faktoriem un tomēr gūt ienākumus lauksaimniekam skan kā sapnis. Pētījumos apstiprinās, ka, pareizā veidā saules paneļus integrējot lauksaimniecībā, zemes produktivitāti iespējams palielināt pat par 60 %. Tas nozīmē, ka iegūt var gan uz audzējamās kultūras, gan enerģijas rēķina, nemainot lauku apstrādes tehnisko nodrošinājumu. Agri-PV projektu uzdevums ir iekļauties ierastajā lauksaimniecības procesā, tāpēc lauksaimniekiem nav jāpielāgojas atjaunīgās enerģijas attīstītājiem, iegādājoties īpašu tehniku. Ražas novākšanas process ir minimāli sarežģītāks — efektīvai lauksaimniecībai starp paneļiem ir līdz 12 m izmantojamās zemes.

Pasaules līdzšinējā pieredze rāda, ka galvenais iemesls, kāpēc lauksaimnieki nolemj kultūraugus aizstāt ar saules enerģiju, ir tāpēc, ka tas ir vieglāk un ienesīgāk. Turklāt tas ir veids, kā lauksaimniecība var gūt peļņu arī laikā, kamēr zeme ir daļēji apstrādāta vai atrodas miera stāvoklī. Lai tā saglabātu savu auglīgumu, zemei ir vērtīgi ik pa laikam atpūsties no ražošanas, piesaistot oglekļa dioksīdu.

Kā izskatās situācija Latvijā?

Saules paneļu parku projektu attīstība Latvijā šobrīd vēl norisinās salīdzinoši lēni — tas ir aptuveni divu, trīs gadu laika nogrieznis. Tāpat arī Agri-PV tehnoloģija pasaulē vēl joprojām tiek iepazīta. Latvijā šobrīd nav lauksaimniecības zemēs integrēto saules paneļu projektu nevienā attīstības stadijā. Tomēr, ņemot vērā kopējo atjaunīgās enerģijas straujo konkurētspējas kāpumu un to, ka kopš 2010. gada saules sistēmu uzstādīšanas izmaksas ir samazinājušās vairāk nekā uz pusi, drīzumā arī starp vietējiem zemju apsaimniekotājiem varētu parādīties jomas pionieri, kas būtu gatavi apvienot enerģijas un pārtikas ražošanu. Šobrīd vietas pietiek gan zemkopībai un lopkopībai, gan atjaunīgās enerģijas projektu attīstītājiem, tomēr dubultā ieguvuma iespēja būtu jāizmanto, jo šādā veidā industriālie saules paneļu parki neierobežo auglīgās lauksaimniecības zemes izmantošanu ražošanai. Citviet pasaulē tā ir liela problēma. Šobrīd ir lauksaimnieki, kas savās saimniecībās ir ieviesuši saules paneļus privātām vajadzībām, bet Agri-PV pieeja ļautu saražot gan nepieciešamo sev, gan papildu nopelnīt, tāpēc ieteiktu būt pretimnākošiem integrēto paneļu pieejai.

Ņemot vērā Latvijas vietējo elektroenerģijas ģenerāciju jaudu iztrūkumu, jebkurš veids, kā varam audzēt iekšējo enerģētikas kapacitāti, ir vērtējams pozitīvi, jo ilgtermiņā ļaus samazināt mūsu elektroenerģijas cenu. Karš Eiropā ir nostiprinājis pārliecību, ka pārtikas ražošana jānodrošina pēc iespējas lokālāk, jo nevaram bez raizēm paļauties uz globālo pārtikas tirgu. Tāpat enerģētikas krīze ir radījusi akūtu vajadzību pēc vietējām enerģijas ģenerācijas jaudām. Mūsdienu pasaulē lauksaimniecībā integrēto saules paneļu jautājums ir atbilde uz vienu no galvenajām sabiedrības problēmām, tāpēc tas, kad šī tehnoloģija tiks ieviesta Latvijā, ir tikai laika jautājums.

Publicēts LA.lv 02.11.2022 (skatīt)

Autors: Morten Ilsøe Højgaard, European Energy A/S Inovāciju komandas lauksaimniecības eksperts