الإستدامةالطاقة الشمسية

هل يمكن لتقنية الطاقة الشمسية الزراعية أن تكون الحل المستدام للغذاء والطاقة؟

مقدمة: التكامل بين الزراعة والطاقة الشمسية

مع تزايد الطلب على الغذاء والطاقة عالميًا، أصبح من الضروري تطوير حلول مبتكرة ومستدامة تعزز من كفاءة استخدام الموارد المتاحة. هنا يأتي دور تقنية الطاقة الشمسية الزراعية  (AgriPV)، التي تجمع بين إنتاج الطاقة النظيفة والزراعة المستدامة على نفس المساحة من الأرض. تسعى شركة Nextracker  إلى ريادة هذا المجال من خلال استثماراتها الكبيرة في البحث والتطوير، مع التركيز على تقديم حلول تعزز من الكفاءة الاقتصادية والبيئية لمشاريع الطاقة الشمسية.

Image: Nextracker

مشاريع بحثية رائدة في البرازيل

تمثل البرازيل موقعًا مثاليًا لتطبيق تقنية AgriPV نظرًا لموقعها الجغرافي ومناخها المتميز. من خلال مركز التميز للطاقة الشمسية في سوراكابا، تعمل شركة Nextracker  بالتعاون مع معهد التكنولوجيا (FIT) على أبحاث متقدمة تهدف إلى دراسة تأثير الألواح الشمسية على المحاصيل الزراعية.

تشغل هذه المشاريع مساحة 10,000 متر مربع بقدرة إنتاجية تبلغ 600  كيلوواط، مما يجعلها واحدة من أكبر الدراسات البحثية مقارنةً بالمشاريع الجامعية التقليدية. تسهم الظروف المناخية المواتية في البرازيل، التي تتيح ما يصل إلى ثلاث حصادات سنويًا، في تسريع التجارب وجمع البيانات الدقيقة.

كيف تعمل تقنية AgriPV؟

يعتمد نظام NX Horizon  من شركة Nextracker  على تصميم مبتكر يتيح صفوفًا مستقلة من الألواح الشمسية، مما يوفر مساحة واسعة للزراعة والرعي بين الصفوف. يتميز النظام بالتالي:

  • التكيف مع التضاريس:  يمكن للألواح الشمسية أن تتبع المنحدرات الطبيعية، مما يحافظ على الطبقة العلوية للتربة.
  • تعزيز إنتاج المحاصيل:  أظهرت الدراسات أن الظلال الناتجة عن الألواح الشمسية يمكن أن تكون مفيدة لبعض المحاصيل، مما يزيد من إنتاجيتها.
  • توفير الموارد:  تقلل التقنية من استخدام المياه بنسبة تتراوح بين 30%  إلى 40%

نتائج أبحاث Nextracker: تحسين الكفاءة وتقليل الأثر البيئي

توضح الأبحاث التي أجريت ضمن مركز التميز ما يلي:

  • لم يتم تسجيل أي انخفاض كبير في إنتاجية المحاصيل الزراعية عند زراعتها بين صفوف الألواح الشمسية.
  • في حالة زراعة فول الصويا، تم استخدام آلات زراعية ثقيلة لاختبار إمكانية الحصاد بين الصفوف، وأثبتت التجربة نجاحها بدون أي عوائق مثل تعكير التربة أو تلف المحاصيل.
  • يقلل هذا النهج من تبخر المياه، مما يوفر ملايين الأمتار المكعبة سنويًا.

خطط Nextracker للمستقبل

من خلال خبرة تتجاوز 3  جيجاواط من تطبيقات AgriPV حول العالم، تخطط Nextracker لتوسيع نطاق مشاريعها. تشمل خطط الشركة:

  • إطلاق مشاريع جديدة بقدرة 100  ميجاواط تشمل الزراعة بين صفوف الألواح الشمسية.
  • اختبار تقنيات جديدة مثل الرعي باستخدام الماشية بين الصفوف، إلى جانب زراعة محاصيل متعددة.
  • تعزيز الاستدامة من خلال دمج تقنيات حديثة تقلل من التكاليف التشغيلية (OPEX) وتعظم الاستفادة من الموارد.

لماذا تُعد AgriPV حلًا مستدامًا؟

يشير لوكاس ديل مورو، مدير مشاريع البحث والتطوير في Nextracker، إلى أن تقنية AgriPV تجمع بين إنتاج الطاقة والزراعة بطريقة متكاملة. هذا النهج لا يدعم فقط أجندة التنمية الخضراء للبرازيل، ولكنه يوفر أيضًا فرصة لتصبح البلاد نموذجًا عالميًا في إنتاج الغذاء والطاقة النظيفة معًا.

ويضيف أن التوسع في هذه المشاريع لا يعزز الكفاءة الاقتصادية فحسب، بل يساهم أيضًا في تحقيق الأهداف البيئية، مثل تقليل استخدام الأراضي والحفاظ على الموارد الطبيعية.

الخاتمة

توفر تقنية الطاقة الشمسية الزراعية فرصة فريدة لتعظيم استخدام الأراضي في ظل تزايد الطلب على الطاقة والغذاء. مع التزام شركات مثل Nextracker بالبحث والتطوير، يمكن لهذه التقنية أن تُحدث تغييرًا جذريًا في قطاع الطاقة المتجددة والزراعة المستدامة. إذا تم تبنيها على نطاق أوسع، فإن AgriPV قد تصبح واحدة من أهم أدوات التحول نحو مستقبل أكثر استدامة.

م. نادية مهدي

مهندسة كهرباء. خبيرة معتمدة من مؤسسة الأمم المتحدة للتنمية الصناعية في إدارة أنظمة الطاقة، حاصلة على درجة الماجستير في هندسة الكهرباء، أسعى لنشر الوعي وإثراء المحتوى المتخصص في مجال كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة في العالم العربي.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
error: المحتوى حصري