利用太阳能…两次。

农用光伏发电产生的是可再生能源,但同时也保护了正常运转的耕地……
2022年5月23日

采访

Richard Randle-Boggis,谢菲尔德大学

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太阳能最大的好处之一是它可以提供各种各样的能源需求,我们将听到本周节目最后一位嘉宾的看法。谢菲尔德大学的Richard Randle-Boggis正在与肯尼亚和坦桑尼亚的合作者合作研究农业发电技术,这种技术不仅可以为偏远社区提供太阳能,而且可能不会改变目前用于粮食生产的土地的用途。James Tytko报道。

理查德-农业发电实际上是一个非常简单的概念。它将农业与光伏相结合。当你参观太阳能公园的时候,你提到了食物和燃料的土地使用危机那些我们在开发太阳能公园时看到的冲突。所以我们用农用光伏所做的就是把面板抬高,这样你就可以在下面进行农业活动,你把面板分开,让足够的阳光照射到下面的作物上。这意味着你可以在不失去耕地的情况下获得可再生能源。

詹姆斯:在确保太阳能电池板接收到足够的阳光以产生足够的电力之间取得平衡一定很棘手。同时,农作物也能获得足够的光照,为自己生产足够的食物。你是怎么做到的?

理查德:是的,所以根据当地环境来设计农业发电系统是非常重要的。比如,在北欧,太阳能电池板的光和农作物的光就有点冲突,但在其他地方,比如我在东非工作的地方和热带地区,那里有充足的阳光,实际上,部分遮蔽农作物是有好处的。然而,如果你在北方地区,那么你需要将面板分开一点。还有倾斜面板技术,可以使面板倾斜远离太阳,让更多的阳光照射到农作物上。当然,这也会给电力生产带来一些成本。

詹姆斯:如果我们先想想你在非洲的那些项目,你在这些偏远干旱的社区安装农用光伏发电系统,看到了什么结果?

理查德:嗯,这真的很令人兴奋,因为我们看到,通过部分遮荫,我们减少了作物蒸发蒸腾造成的水分损失。我们正在减少温度压力和紫外线压力。所以我们实际上是在提高我们种植的一些作物的产量。我们目前还处于研究的早期阶段。所以我们需要更多的时间在更长的时间内研究更多的作物。但是从一个收获季节来看,我们种植的卷心菜实际上比露天控制系统种植的要大21%。因此,我们不仅获得了低碳、本地和离网电力,而且还提高了作物产量。我想提的另一件事是你也提到了温度影响发电的问题。我在亚利桑那大学的一位合作者发现,通过把太阳能板抬高,让庄稼在太阳能板下面,实际上比传统的地面安装的太阳能板稍微凉爽一些,从而增加了发电量。所以实际上这对粮食产量和电力生产都有好处

詹姆斯:非洲的这些社区有很多离网电力需求,这确实带来了好处。

理查德:是的,当然。也就是东非一半以上的人口。也就是说有超过2亿人没有电可用。他们没有连接到国家电网。那些连接到国家电网的也有停电的问题,因为电网不可靠。太阳能技术的一个奇妙之处在于,你可以在世界上许多地方提供不同规模的太阳能,这意味着你不需要专注于扩大国家电网。你可以在离网和微型电网系统上工作。这既适用于农业发电,也适用于其他形式的太阳能,如屋顶太阳能和其他小型电网系统。

James -这听起来有点像我们之前和Karim谈论的摩洛哥为满足欧洲需求而设计的大型太阳能项目的反面。你们的合作对象仍然是来自世界各地的人,但这次的重点是当地。我想知道你对规模化农业发电的可能性有何看法,我们之前提到过一点,但在这个国家目前用于太阳能和放牧的大片土地上使用同样的方法,就像Vine农场一样。

理查德:是的,当然。首先,它可以和放牧结合起来。但是我们所看到的农业发电的目标是将其推向另一个阶段。所以我们并没有失去这些农田。当你在英国乘坐火车时,你会看到那些巨大的太阳能公园,它们提供了急需的低碳电力,我们现在看到我们也可以在这些太阳能电池板下面生产食物,但是需要做的工作有很多。这些系统已经在法国、意大利、荷兰和德国进行了测试,但我们还没有在英国进行测试。所以我们需要弄清楚如何设计系统,面板之间的间距需要多大。更重要的是,当地社区会如何看待这些系统?这是开发农业发电系统的关键因素。

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