Hvorfor agrivoltaics
Det er stor interesse for solceller i landbruket. Det er stort potensiale; landbruksområder er ideelle for utplassering av solceller, og det er lite sosial motstand mot solceller generelt; i dette tilfellet forutsetter det at matproduksjonen ikke påvirkes negativt. Agrivoltaics vil kunne øke verdien av jordbruksland og dermed sikre jordvernet. Prisen for et solcelleanlegg i dag er dominert av installasjonskostnader, og det kan utvikles spesielt enkle metoder for dette på jordbruksland som også legger til rette for stor grad av egeninnsats. Gjeldende teknologiutvikling går mot solceller som høster lys fra begge sider, såkalte tosidige solceller; dette støtter opp om disse mulighetene, spesielt i Norge der solen er lav og det vil være gunstig med vertikalt monterte paneler som også høster tilbakespredt lys.
Hva er utfordringene med agrivoltaics?
Agrivoltaics er ikke undersøkt for nordiske forhold: Solvinkel, klima og plantesorter. Monteringspraksis som optimaliserer både vekst og energihøsting må utvikles: Vertikale, øst/vest-monterte eller sørvendte, vinklede. Hvor stor dekningsgrad kan tolereres? Hvordan grupperes paneler for å sikre lite lokal konstant skygge og jevn modning. Betydning av faste strukturer i åkeren for vekselbruk. Effekt av refleksjon og transmisjon på deler av solspekteret viktig for fotosyntese (rødt og infrarødt). Påvirkning på arbeidsmønster og bruk av arbeidstid. Temperatureffekter: Vindbeskyttelse og lokalklima og kjøling av paneler. Tilsmussing og rengjøring. Sikkerhet.
Potensiale
I Norge er det 10 mrd m2 matjord, og av dette er 30% egnet for matkorn – også det mest ideelle for agrivoltaics. Hvis alt dette ble kombinert med "solcellegjerder" plassert med 10 m mellomrom og 50% dekningsgrad i "gjerdene" er potensialet 26 GWP, eller ca 26 TWh/år. Dette tilsvarer 5x totalt installert kapasitet på boliger (<10 kWP) i Tyskland, 10x verdens største solcellepark (Bhadla solar park), 5x totalt installert vindkapasitet i Norge og 100x totalt installert solkapasitet i Norge. Et foreløpig overslag viser at energiutbyttet fra en slik konstruksjon, plassert i en potetåker og med gjennomsnittlig energipris for siste 5 år, vil gi inntekter tilsvarende det avlingen gir, noe større eller mindre avhengig av hvilke tall som brukes for inntekter fra potetene.
SINTEF tilbyr
SINTEF kan utvikle løsninger til alle utfordringene knyttet til agrivoltaics nevnt over, og jobber med et bredt spekter av tilnærminger, fra modellering av lys/skygge- og temperaturforhold via laboratorieforsøk til pilotskalaforsøk og målinger i felt.