Может показаться, что солнечные панели находятся в прямой конкуренции с растениями. Одни ловят солнечный свет для фотосинтеза, другие хотят использовать его для подталкивания электронов.
На самом деле, это не игра с нулевой суммой. В конце концов, некоторые растения будут гореть под прямыми солнечными лучами, и поэтому есть много продовольственных культур, которые с удовольствием поделят свое пространство с панелями. И, как показывает новое исследование под руководством Грега Баррона-Гаффорда из Аризонского университета, эта комбинация не обязательно является компромиссом – есть некоторые синергизмы, которые могут принести значительные выгоды солнечному сельскому хозяйству.
Профессор Баррон-Гаффорд и его коллеги были сосредоточены на засушливых районах, таких как американский юго-запад, где вода для сельскохозяйственных культур ограничена, и, по прогнозам, все станет еще суше. Исследователи полагали, что тень, создаваемая солнечными панелями, может понизить температуру поверхности почвы и ее испарение, а растительность может сделать сами панели немного более прохладными, чем при установке на открытом грунте. Поскольку эффективность солнечной панели падает при высокой температуре, это может означать, что вырабатывается больше электроэнергии.
Чтобы проверить это, исследователи создали три участка для летних месяцев: один только с солнечными батареями, один только с зерновыми культурами и с тем и с тем. В этом случае солнечные панели были построены так, чтобы стоять на высоте чуть более трех метров от земли – выше, чем типичная солнечная батарея. Все три участка орошались одинаково, а температура, влажность и влажность почвы отслеживались. В качестве культур для тестирования были выбраны томаты черри, халапеньо и перец чилтепин.
Результаты показали, что сочетание солнечных панелей и растений изменило температуру, как и ожидалось. Температура воздуха в среднем оставалась чуть выше 1 ° C в течение дня, но они также оставались на 0,5 ° C выше в течение ночи. Температура солнечных панелей в течение дня была примерно на 9 ° C ниже из-за растений под ними. Под солнечными панелями воздух также был немного менее сухим, а почва высыхала медленнее между поливами.
Также солнечные батареи повлияли и на сами посевы. Например, перцы чилтепина адаптированы к тени, им было значительно комфортнее с солнечными батареями над головой. Рост был рассчитан с точки зрения поглощения CO2, и он был на 33% выше в комбинированном графике. Эффективность водопользования растений не изменилась, поэтому они также использовали больше влаги в почве по мере роста. Масса перца, которую они производили, однако, утроилась под солнечными батареями. (comments.ua/Машиностроение Украины и мира)