利用太阳能发电项目在农业发展促进能源和作物增收

极端天气事件正在成为新的常态。干旱和高温使土壤干枯,使植物受压,并以灼热的速度排出水源。收成不好。产量下降。成本上升。 

对农民来说,气候变化对作物、产量和利润的影响是日常现实。与此同时,世界各地那些生活在"粮食沙漠"中的人们的饥饿威胁也在增加。" 

以下是一些启发思考的东西: 

全球85%的供水用于灌溉
全球三分之一的温室气体来自农业
预计到2050年世界人口将达到90亿
为了养活那些人, 全球粮食产量必须翻一番!
对今天的农民来说,压力比以往任何时候都大,正如所有的眼睛和嘴巴都看着他们一样。未来可能看起来很黑暗,但在这个农业隧道的尽头有一些光明:


太阳能电池


世界各地的大学和实验站一直在研究这种共生的、可持续的农业方法如何成为农民和社区解决世界粮食、水和能源问题所需的答案。


什么是太阳能发电业? 
在这种情况下,阴暗是一件好事。
太阳能电池。双重用途农业。农业。同地办公。农业光电发电。农业生产者。以许多名字而闻名的是,"农业"(农田)"伏打"(电力)农业将农业与太阳能生产结合起来,在农田或授粉者栖息地安装太阳能电池板。典型的情况是,面板被抬高,这样农民就可以继续种植粮食或放牧牲畜。由此产生的共生关系导致利益的三重作用。


形象
研究人员在马萨诸塞州阿默斯特大学的农场研究中讨论了太阳能发电
研究人员在马萨诸塞州阿默斯特大学讨论阿格里尔伏特系统
(图片由乌姆斯阿默斯特大学提供)
发电系统的好处
减少用水
你知不知道有些农作物 过多的 阳光?这最终会导致一些植物实际上…汗水!通常在没有阴凉的农田里,这意味着植物失去水分,需要更多的灌溉来保持水分和凉爽。作物上方的太阳能电池板提供了遮荫和蒸发屏障,从而保留了 土壤湿度 与无阴影的植物相比,减少了90%的用水需求。这可以帮助缓解干旱和极端炎热的环境,节约用水,并降低成本。


太阳能生产的收入和能源使用抵消
农业发电意味着农民可以从这两个方面获得收入。 太阳能 一代和一代 作物生产 使用同一块土地。你可以用你所产生的能量来抵消你自己在农场里的能量消耗,甚至可以用电池来储存,以备日后使用。此外,你可以经纪太阳能租赁或电力购买协议出售你多余的能源回到电网。 


增加作物健康和产量
精心设计的伏打系统可以优化光线以促进植物生长。像生菜、西红柿、黄瓜和辣椒这样的农作物从部分阴凉中获益,这通常会带来更高的产量。太阳能电池板系统创造的小气候不仅延长了像花椰菜和羽衣甘蓝这样的凉爽天气作物的生长季节,而且有助于解决植物受到压力的条件,使它们更容易受到气候变化的影响。 疾病和害虫 .

减少用水,节约能源,增加作物产量。

这是一个三赢!

还有...奖金!一些工厂为太阳能电池板本身提供相互冷却效果,这改善了电池板的能源生产、效率和运行。
 
太阳能研究的发展
随着这种双重任务的农业实践前景的发展,在过去几年里,已经出现了很多关于安格里德伏特的研究和倡议。


美国农业部启动了"替罪羊方案"(可持续地将农业和光电发电系统同地办公),以教育和支持农民和社区
俄勒冈州立大学启动了一个大型的太阳能发电厂项目
伊利诺斯大学正在与种植农合作,向他们传授两用太阳能的盈利能力。
由 国家可再生能源实验室 (NREL),美国能源部 激发 该项目目前在全国有22个项目地点,研究人员、农民和工业伙伴正在聚集在一起,以提高太阳能、农业和本土景观的共同效益 
欧洲已经举行了第二次农业发电峰会
你能想象我们当时有多激动。..

就在我们后院,博士马萨诸塞州阿默斯特大学的萨姆科科兰选择了霍博尼特无线传感器网络来支持她的团队的阿格里尔伏特研究。

科科伦正在使用 霍博内 在全州的阿格里尔伏特研究点监控微气候。她说,无线传感器一直是一个巨大的优势,因为由于没有电线来妨碍工作,数据可以随时收集,而不会干扰农业生产。另外,如果需要,她的团队可以暂时拆除安装架。

每个系统的核心组成部分是  小孔 监测站。科科兰说,该系统的吸引力能够将分布在每个农业伏打发电站的多达50个传感器连接到一个强大的亚GGZ网状网络上,该网络将数据(高达2000英尺)无线传送回中央站。然后,空间站将这些数据推到云端,同时提供所有传感器数据的访问,这简化了在不同太阳能面板下多个位置的数据的查看和分析。  

形象
现场的霍博数据记录器传感器
在移动式太阳能电池阵列下,美国大学的团队正在利用霍博尼特系统追踪红莓、干草和蔬菜的生长条件。他们看到了温度等变量, 土壤湿度 ,相对湿度, 蒸散 ,光的不同,观察这些条件如何影响作物产量和性能。

科科伦的团队使用  霍布尔克云软件 24/7访问数据,甚至接收文本/电子邮件提示,这些提示可以在特定条件存在时配置成信号。