Στη βόρεια Γερμανία, η Vattenfall αποδεικνύει ότι η αγροτική γη μπορεί να παράγει τόσο τρόφιμα όσο και καθαρή ενέργεια. Ως ένα από τα μεγαλύτερα έργα αγροβολταϊκών στην Ευρώπη μέχρι σήμερα, συνδυάζει ηλιακά πάνελ με τη γεωργία, αυξάνοντας την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας ενώ διατηρεί τη γη για καλλιέργειες και κτηνοτροφία.
Στο χωριό Tützpatz στη βορειοανατολική Γερμανία, το οποίο έχει λιγότερους από 600 κατοίκους, η Vattenfall κατασκευάζει ένα τεράστιο επίγειο ηλιακό πάρκο. Καλύπτοντας 900 στρέμματα– περίπου το μέγεθος 130 ποδοσφαιρικών γηπέδων – ο χώρος θα φιλοξενήσει σχεδόν 150.000 ηλιακά πάνελ με συνολική ισχύ περίπου 80 MW, διανεμημένα σε τρεις ξεχωριστές περιοχές. Αυτό που ξεχωρίζει το έργο είναι ότι δεν πρόκειται απλά για ένα συμβατικό ηλιακό πάρκο, αλλά για μια καινοτόμο αγροβολταϊκή μονάδα .
Αυτή η γη, που προηγουμένως προοριζόταν αποκλειστικά για γεωργία, τώρα χρησιμοποιείται ταυτόχρονα για καλλιέργεια και παραγωγή ενέργειας. «Στο Tützpatz, συνδυάζουμε τη γεωργία με την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας σε μια κλίμακα που δεν έχει ξαναγίνει», δηλώνει ο Claus Wattendrup, Επικεφαλής Ηλιακής Ενέργειας στη Vattenfall. «Αυτό το έργο αποτελεί πραγματική πρωτοπορία. Θέλουμε να δείξουμε ότι η βιώσιμη γεωργία και η παραγωγή ενέργειας μπορούν να αλληλοσυμπληρώνονται τέλεια. Με την εγκατάσταση στο Tützpatz, προωθούμε αυτή τη νέα τεχνολογία σε εμπορικό επίπεδο.»
Η ιδέα δοκιμάζεται ήδη σε μικρότερη κλίμακα με ένα πιλοτικό έργο στην Ολλανδία, το οποίο, με ισχύ 0,7 MWp, είναι πολύ πιο μικρό σε σύγκριση με το Tützpatz. Ο στόχος του πιλοτικού προγράμματος "Symbizon" είναι να ανακαλύψει την ιδανική συμβίωση μεταξύ καλλιεργειών και ηλιακών πάνελ. Στο πλαίσιο αυτού του πιλοτικού έργου, η Vattenfall συνεργάζεται με την αγροτική οργάνωση ERF/HEMUS, το γεωργικό πανεπιστήμιο εφαρμοσμένων επιστημών AERES, το ανεξάρτητο ερευνητικό ίδρυμα TNO και τον RVB, τον μεγαλύτερο κρατικό ιδιοκτήτη γης στην Ολλανδία. Σε αυτό το ερευνητικό πρόγραμμα, παρακολουθείται η επίδραση της σκιάς σε μια ποικιλία ευρέως χρησιμοποιούμενων καλλιεργειών για αρκετά χρόνια. Παράλληλα, εξετάζεται η κατάσταση του εδάφους, η απόδοση της ηλεκτρικής ενέργειας, η βιοποικιλότητα και ο βέλτιστος αλγόριθμος παρακολούθησης. Έτσι, μεγιστοποιείται το δυναμικό μάθησης για μελλοντικά έργα αγροβολταϊκών.
Η συνύπαρξη είναι το μέλλον
Οι επικριτές των φωτοβολταϊκών συστημάτων συχνά υποστηρίζουν ότι καταλαμβάνουν πολύτιμη αγροτική γη, αλλά αυτό δεν ισχύει για τα αγροβολταϊκά συστήματα. Σε αυτές τις εγκαταστάσεις, η γεωργία και η παραγωγή ενέργειας συνυπάρχουν αρμονικά, εξαλείφοντας οποιονδήποτε ανταγωνισμό για τη γη. Τα αγροβολταϊκά αυξάνουν την αποδοτικότητα της γης και επιτρέπουν την επέκταση της παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας, ενώ ταυτόχρονα διατηρούν τις εύφορες εκτάσεις για γεωργία. Επιπλέον, προσφέρουν μια επιπρόσθετη πηγή εισοδήματος για τους αγρότες. Αυτός είναι πιθανώς ένας λόγος που οι κάτοικοι του Tützpatz έχουν αγκαλιάσει το μεγάλο αυτό έργο. Ο δήμαρχος Roland Schulz είναι περήφανος που η μικρή του κοινότητα συνδέεται πλέον με το μεγαλύτερο έργο αγροβολταϊκών στη Γερμανία.
Οι τρεις περιοχές του χώρου στο Tützpatz θα εξυπηρετούν διαφορετικούς σκοπούς. Ένα σημαντικό μέρος του "Tützpatz 1" θα χρησιμοποιηθεί για πτηνοτροφία, φιλοξενώντας ενδεχομένως έως και 15.000 κοτόπουλα. Οι περιοχές που προορίζονται για τα κοτόπουλα διακρίνονται εύκολα, καθώς τα ηλιακά πάνελ τοποθετούνται σε πιο απότομη γωνία και μεγαλύτερο ύψος σε σχέση με τις συμβατικές σειρές.
«Η απότομη γωνία αποτρέπει τα κοτόπουλα από το να πετάξουν πάνω στα πάνελ», εξηγεί ο διαχειριστής του έργου Murat Özden. Για να παραμένουν τα κοτόπουλα στις καθορισμένες περιοχές τους, οι εν λόγω περιοχές είναι περιφραγμένες, διαχωρίζοντάς τις από τις γειτονικές περιοχές με τις επίπεδες σειρές πάνελ.
Τα πάνελ ακολουθούν τον ήλιο
Στις άλλες δύο περιοχές του χώρου στο Tützpatz, η γεωργία θα συνεχιστεί. Για να επιτραπεί αυτό ανάμεσα στις σειρές των ηλιακών πάνελ, οι ειδικοί της Vattenfall έχουν επιλέξει συστήματα παρακολούθησης (tracker systems). Τα ηλιακά πάνελ είναι τοποθετημένα σε άξονα, επιτρέποντάς τους να στρέφονται από ανατολή σε δύση, ακολουθώντας την πορεία του ήλιου καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας. Η ίδια προσέγγιση δοκιμάζεται στο ολλανδικό έργο Symbizon, όπου τα πάνελ μπορούν να τοποθετηθούν σε πολύ απότομη θέση (έως και 60 μοίρες) κατά τη συγκομιδή και την καλλιέργεια, επιτρέποντας στα μεγάλα γεωργικά μηχανήματα να εξελιχθούν ανάμεσα στις σειρές. «Αν ο αγρότης χρειάζεται περισσότερο χώρο για να εργαστεί με τα μηχανήματα, μπορεί να γείρει τα πάνελ ανάλογα», εξηγεί ο Murat Özden.
Η ελαφρώς πιο περίπλοκη καλλιέργεια των χωραφιών μπορεί να αποδώσει για τον αγρότη με τη μορφή υψηλότερων αποδόσεων. Τα πρώτα πιλοτικά έργα με καλλιέργεια χειμερινού σιταριού και πατάτας έχουν δείξει ότι τα αγροβολταϊκά μπορούν πραγματικά να οδηγήσουν σε υψηλότερες αποδόσεις σε ιδιαίτερα ηλιόλουστα και ξηρά έτη, καθώς τα ηλιακά πάνελ προσφέρουν προστασία. Οι αρχικές δοκιμές υποδεικνύουν επίσης ότι ντόπια λαχανικά, όπως οι πατάτες, τα αγγούρια και τα σπαράγγια, θα μπορούσαν να είναι κατάλληλα για καλλιέργεια κάτω από τα αγροβολταϊκά συστήματα.