Ερευνητές που μελετούν την οικονομική βιωσιμότητα των αγροβολταϊκών στο Ηνωμένο Βασίλειο βρήκαν ότι η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών (PV) σε καλλιεργήσιμες φάρμες μπορεί να είναι βιώσιμη σε πολλά σημεία σε όλη τη χώρα.
Ο Aritra Ghosh, ένας από τους τρεις συγγραφείς της μελέτης, δήλωσε στο περιοδικό pv ότι, ενώ πιστεύει ότι η μελέτη καταλήγει σε καλά συμπεράσματα σχετικά με τα οικονομικά οφέλη των αγροβολταϊκών, πιο δυναμικά εργαλεία προσομοίωσης θα μπορούσαν να κάνουν ακόμα ισχυρότερη την περίπτωση.
«Ένα πράγμα που πιστεύω ότι δεν είναι ακόμη προφανές είναι ότι το μικροκλίμα που αναπτύσσεται κάτω από το σύστημα φωτοβολταϊκών μπορεί πιθανότατα να βελτιώσει την απόδοση των φωτοβολταϊκών που λαμβάνουμε αυτήν τη στιγμή από τα υπάρχοντα εργαλεία,» είπε. «Τα φωτοβολταϊκά θα επωφεληθούν σίγουρα πολύ από την καλλιέργεια που βρίσκεται κάτω από αυτά επειδή θα αλλάξει η θερμοκρασία, και αυτό είναι σημαντικό.»
Όσον αφορά την ανακλαστικότητα ο Ghosh πρότεινε ότι πιο δυναμική προσομοίωση από την τιμή 0.3 που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη θα μπορούσε να αποδώσει βελτιωμένα αποτελέσματα για τα αγροβολταϊκά συστήματα. «Το πρωί, αν υπάρχουν σταγόνες νερού, θα έχουμε περαιτέρω επίδραση και η ανακλαστικότητα θα βελτιωθεί. Στα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν, είναι 0.3, αλλά το πρωί θα μπορούσε να είναι 0.5 ή 0.6,» είπε.
Ο Ghosh πρόσθεσε ότι το τμήμα του ήδη διεξάγει παρόμοια έρευνα συγκρίνοντας συστήματα με trackers με σταθερά αγροβολταϊκά συστήματα, με τη δημοσίευση να αναμένεται στο μέλλον.
Ο Ghosh και οι συνάδελφοί του από το Πανεπιστήμιο του Exeter πραγματοποίησαν προσομοιώσεις για σταθερές και κατακόρυφες αγροβολταϊκές εγκαταστάσεις σε 10 υποθετικές τοποθεσίες σε όλη την Αγγλία, τη Σκωτία, την Ουαλία και τη Βόρεια Ιρλανδία για να διερευνήσουν την πιθανή αξία που θα μπορούσαν να προσφέρουν τα PV στις φάρμες του Ηνωμένου Βασιλείου. Τα αποτελέσματα εμφανίζονται στη μελέτη «The technical and economic potential for crop based agrivoltaics in the United Kingdom,» που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Solar Energy.
Για την προσομοίωση των φωτοβολταϊκών, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν εργαλεία προσομοίωσης PVsyst για να αξιολογήσουν την απόδοση των κεκλιμένων και κατακόρυφων συστημάτων. Τα γενικά χαρακτηριστικά του κεκλιμένου συστήματος που χρησιμοποιήθηκαν στην προσομοίωση περιλάμβαναν μονάδες των 250 W σε ύψος 3,5 μέτρων από το έδαφος, με γωνία κλίσης 34 μοιρών. Τα χαρακτηριστικά για το κατακόρυφο σύστημα υποθέτουν μονάδες των 250 W σε ύψος 0,5 μέτρων από το έδαφος. Και τα δύο συστήματα προσομοιώθηκαν με 360 διπρόσωπες μονάδες και χρησιμοποιήθηκε σταθερή ανακλαστικότητα 0.3.
Για να καταλήξουν σε στοιχεία σχετικά με την απόδοση των καλλιεργειών, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το σύστημα υποστήριξης αποφάσεων για τη μεταφορά αγροτεχνολογίας (DSSAT) και επέλεξαν το λάχανο ως καλλιέργεια που θα μπορούσε να καλλιεργηθεί σε όλες τις τοποθεσίες της μελέτης. Υπολογίστηκαν επίσης τα έσοδα για ένα αυτόνομο σύστημα PV και ένα αγρόκτημα χωρίς PV για κάθε τοποθεσία.
Το λειτουργικό κέρδος υπολογίστηκε πολλαπλασιάζοντας την χονδρική τιμή του λάχανου από τις εκθέσεις της κυβέρνησης του Ηνωμένου Βασιλείου με την απόδοση κάθε τοποθεσίας και κάνοντας το ίδιο για τα έσοδα που παράγονται από το σύστημα PV, χρησιμοποιώντας τη χονδρική τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας ανά kWh πολλαπλασιασμένη με την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κάθε συστήματος, προτού αφαιρεθούν τα λειτουργικά κόστη. Η προσομοίωση βρήκε ότι στις περισσότερες τοποθεσίες, το ετήσιο λειτουργικό κέρδος θα μπορούσε να διπλασιαστεί εισάγοντας τα αγροβολταϊκά σε γεωργική γη. Νότιες τοποθεσίες όπως το Καντέρμπερι, το Πενρίν και το Μπρέκον έδειξαν το μεγαλύτερο οικονομικό όφελος.
Η μελέτη βρήκε επίσης ότι «τα οφέλη των αγροβολταϊκών είναι πολυδιάστατα.» Συμπέρανε ότι ο λόγος ισοδύναμης γης (LEV) για τα αγροβολταϊκά συστήματα – ένας γεωργικός δείκτης για τη μέτρηση του πλεονεκτήματος απόδοσης των πολυκαλλιεργητικών φαρμών σε σύγκριση με τις μονοκαλλιεργητικές φάρμες – ήταν υψηλότερος σε όλες τις περιοχές του Ηνωμένου Βασιλείου σε σύγκριση με ένα αυτόνομο σύστημα PV ή ένα αγρόκτημα χωρίς PV.
