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利用太陽能發(fā)電項目在農(nóng)業(yè)發(fā)展促進能源和作物增收

極端天氣事件正在成為新的常態(tài)。干旱和高溫使土壤干枯,使植物受壓,并以灼熱的速度排出水源。收成不好。產(chǎn)量下降。成本上升。 

對農(nóng)民來說,氣候變化對作物、產(chǎn)量和利潤的影響是日�，F(xiàn)實。與此同時,世界各地那些生活在"糧食沙漠"中的人們的饑餓威脅也在增加。" 

以下是一些啟發(fā)思考的東西: 

全球85%的供水用于灌溉
全球三分之一的溫室氣體來自農(nóng)業(yè)
預計到2050年世界人口將達到90億
為了養(yǎng)活那些人, 全球糧食產(chǎn)量必須翻一番!
對今天的農(nóng)民來說,壓力比以往任何時候都大,正如所有的眼睛和嘴巴都看著他們一樣。未來可能看起來很黑暗,但在這個農(nóng)業(yè)隧道的盡頭有一些光明:


太陽能電池


世界各地的大學和實驗站一直在研究這種共生的、可持續(xù)的農(nóng)業(yè)方法如何成為農(nóng)民和社區(qū)解決世界糧食、水和能源問題所需的答案。


什么是太陽能發(fā)電業(yè)? 
在這種情況下,陰暗是一件好事。
太陽能電池。雙重用途農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)。同地辦公。農(nóng)業(yè)光電發(fā)電。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者。以許多名字而聞名的是,"農(nóng)業(yè)"(農(nóng)田)"伏打"(電力)農(nóng)業(yè)將農(nóng)業(yè)與太陽能生產(chǎn)結(jié)合起來,在農(nóng)田或授粉者棲息地安裝太陽能電池板。典型的情況是,面板被抬高,這樣農(nóng)民就可以繼續(xù)種植糧食或放牧牲畜。由此產(chǎn)生的共生關(guān)系導致利益的三重作用。


形象
研究人員在馬薩諸塞州阿默斯特大學的農(nóng)場研究中討論了太陽能發(fā)電
研究人員在馬薩諸塞州阿默斯特大學討論阿格里爾伏特系統(tǒng)
(圖片由烏姆斯阿默斯特大學提供)
發(fā)電系統(tǒng)的好處
減少用水
你知不知道有些農(nóng)作物 過多的 陽光?這最終會導致一些植物實際上…汗水!通常在沒有陰涼的農(nóng)田里,這意味著植物失去水分,需要更多的灌溉來保持水分和涼爽。作物上方的太陽能電池板提供了遮蔭和蒸發(fā)屏障,從而保留了 土壤濕度 與無陰影的植物相比,減少了90%的用水需求。這可以幫助緩解干旱和極端炎熱的環(huán)境,節(jié)約用水,并降低成本。


太陽能生產(chǎn)的收入和能源使用抵消
農(nóng)業(yè)發(fā)電意味著農(nóng)民可以從這兩個方面獲得收入。 太陽能 一代和一代 作物生產(chǎn) 使用同一塊土地。你可以用你所產(chǎn)生的能量來抵消你自己在農(nóng)場里的能量消耗,甚至可以用電池來儲存,以備日后使用。此外,你可以經(jīng)紀太陽能租賃或電力購買協(xié)議出售你多余的能源回到電網(wǎng)。 


增加作物健康和產(chǎn)量
精心設(shè)計的伏打系統(tǒng)可以優(yōu)化光線以促進植物生長。像生菜、西紅柿、黃瓜和辣椒這樣的農(nóng)作物從部分陰涼中獲益,這通常會帶來更高的產(chǎn)量。太陽能電池板系統(tǒng)創(chuàng)造的小氣候不僅延長了像花椰菜和羽衣甘藍這樣的涼爽天氣作物的生長季節(jié),而且有助于解決植物受到壓力的條件,使它們更容易受到氣候變化的影響。 疾病和害蟲 .

減少用水,節(jié)約能源,增加作物產(chǎn)量。

這是一個三贏!

還有...獎金!一些工廠為太陽能電池板本身提供相互冷卻效果,這改善了電池板的能源生產(chǎn)、效率和運行。
 
太陽能研究的發(fā)展
隨著這種雙重任務的農(nóng)業(yè)實踐前景的發(fā)展,在過去幾年里,已經(jīng)出現(xiàn)了很多關(guān)于安格里德伏特的研究和倡議。


美國農(nóng)業(yè)部啟動了"替罪羊方案"(可持續(xù)地將農(nóng)業(yè)和光電發(fā)電系統(tǒng)同地辦公),以教育和支持農(nóng)民和社區(qū)
俄勒岡州立大學啟動了一個大型的太陽能發(fā)電廠項目
伊利諾斯大學正在與種植農(nóng)合作,向他們傳授兩用太陽能的盈利能力。
由 國家可再生能源實驗室 (NREL),美國能源部 激發(fā) 該項目目前在全國有22個項目地點,研究人員、農(nóng)民和工業(yè)伙伴正在聚集在一起,以提高太陽能、農(nóng)業(yè)和本土景觀的共同效益 
歐洲已經(jīng)舉行了第二次農(nóng)業(yè)發(fā)電峰會
你能想象我們當時有多激動。..

就在我們后院,博士馬薩諸塞州阿默斯特大學的薩姆科科蘭選擇了霍博尼特無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來支持她的團隊的阿格里爾伏特研究。

科科倫正在使用 霍博內(nèi) 在全州的阿格里爾伏特研究點監(jiān)控微氣候。她說,無線傳感器一直是一個巨大的優(yōu)勢,因為由于沒有電線來妨礙工作,數(shù)據(jù)可以隨時收集,而不會干擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。另外,如果需要,她的團隊可以暫時拆除安裝架。

每個系統(tǒng)的核心組成部分是  小孔 監(jiān)測站�？瓶铺m說,該系統(tǒng)的吸引力能夠?qū)⒎植荚诿總�農(nóng)業(yè)伏打發(fā)電站的多達50個傳感器連接到一個強大的亞GGZ網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上,該網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)(高達2000英尺)無線傳送回中央站。然后,空間站將這些數(shù)據(jù)推到云端,同時提供所有傳感器數(shù)據(jù)的訪問,這簡化了在不同太陽能面板下多個位置的數(shù)據(jù)的查看和分析。  

形象
現(xiàn)場的霍博數(shù)據(jù)記錄器傳感器
在移動式太陽能電池陣列下,美國大學的團隊正在利用霍博尼特系統(tǒng)追蹤紅莓、干草和蔬菜的生長條件。他們看到了溫度等變量, 土壤濕度 ,相對濕度, 蒸散 ,光的不同,觀察這些條件如何影響作物產(chǎn)量和性能。

科科倫的團隊使用  霍布爾克云軟件 24/7訪問數(shù)據(jù),甚至接收文本/電子郵件提示,這些提示可以在特定條件存在時配置成信號。