Napenergia és mezőgazdálkodás együttesen

Nem feltétlenül kell konfliktushoz vezetnie annak, ha egy területet kétféle úton is szeretnének hasznosítani: az 1980-as években kezdődött a mezőgazdálkodás és az áramot termelő napelemek párosítása, amit szép hosszú szóval agrofotovoltaikus rendszernek (APV) neveznek. A módszerrel a napelemek alatti területen lehet különféle növényeket termelni, és arra is van lehetőség, hogy eldöntsék, a napfény milyen hullámhosszúságú összetevőit engedik átjutni a napelemen. E módon a fény azon része, ami nem szükséges a növények fotoszintéziséhez, felhasználható áramtermelésre. E nyertes rendszer további kedvező pontja, hogy a növények által elpárologtatott víz kissé hűti a környezetet, ezzel pedig növeli a napelemek hatékonyságát. Minden szép és jó tehát – elméletben.

Vannak azonban gyakorlati kérdések, amelyek miatt kevésbé terjedt el az APV rendszerek használata, mint az kívánatos lenne. Például miként lehet a növények terméshozamát és az áram előállítását párhuzamosan maximálni úgy, hogy közben ne igényeljen többlet öntözést a növény? Az EOS földtudományi hírportál ismertette egy új kutatás eredményeit.

Korábbi számításokban kiderítették már a szakemberek, hogy miként lehet elkülöníteni a fényt az igényeknek megfelelően – például növényeknek vöröset a fotoszintézishez, kéket pedig az áramtermeléshez a napelemeknek. Egy nemrégiben az Earth’s Future szakfolyóiratban publikált kutatás ahhoz is igyekezett hozzájárulni, hogy kiszámíthatóvá tette, az egyes növények milyen részt használnak fel a napfény teljes spektrumából, és ebből milyen terméshozam következhet, ha napelemeket helyeznek el a növényekkel egy helyszínen. Olyan tényezőket vett számításba a szakember, hogy bizonyos növények mennyire árnyéktűrők, vagy épp az adott növény levélfelületének mérete, ami mind a fény felhasználásában, mint a párolgásban fontos tényező. Azt is figyelembe vette a kutató, hogy miként alakítja át a mikroklímát a napelem az alatta lévő területen. Arra jutott, hogy az efféle növénytermesztésre ideális az olyan árnyéktűrő növény, aminek nagy levele van, ugyanis az árnyék miatt kissé hűvösebbé és így nedvesebbé váló talajból a növények a felszín feletti részeiket táplálják, így ezek még nagyobbá válnak. Ilyenek a leveles kel, a rukkola, vagy épp a paradicsom. További vizsgálatokat igényel még az, hogy kiderüljön, milyen sűrűségben érdemes ültetni ezeket a növényeket ahhoz, hogy optimális legyen a terméshozam.