Солнечные батареи в сельском хозяйстве: Солнечная энергия в сельском хозяйстве: применение

Солнечная энергия в сельском хозяйстве: применение

Оглавление:

1. Как используют солнечную энергию в сельском хозяйстве: международный опыт
2. Какие задачи решает энергия солнца в С/Х
3. Как сократить затраты на вентиляцию и отопление с помощью солнечной энергии

Сельское хозяйство – сфера деятельности с долгосрочной окупаемостью, высоким уровнем рисков и тяжелыми условиями труда. К большому количеству стоящих перед организатором фермы или владельцем ЛПХ задач часто добавляется еще одна, связанная со сложностями подачи электроэнергии в сельской местности. Внезапные и длительные ее отключения вне городов обычно связаны с недостаточной мощностью в сети, обрывами ЛЭП вследствие погодных явлений. В то же время энергозатраты любого хозяйства чрезвычайно велики.

Мировой опыт использования солнечной энергетики в сельском хозяйстве

В современной практике выращивания сельскохозяйственных культур популярность набирает технология двойного использования земель – солнечные электростанции располагают непосредственно над фермерскими полями в Японии, Италии, Франции и Германии. Перед монтажом установок исследователи тщательно просчитывают особенности падения тени и риски ее негативного влияния на рост и развитие растений, величину урожая.

Опоры для гелиопанелей выполняются без применения бетона, что позволяет быстро осуществлять демонтаж конструкций при необходимости. Технологии использования солнечной энергии в сельском хозяйстве жарких южных стран (Кипр, Турция, Греция, Египет) особенно интересны, поскольку незначительное затенение в сочетании с модернизацией гидротехники должно благоприятно сказаться на объемах выращиваемой продукции.

В России также имеются примеры внедрения инновационных технологий получения солнечной энергии для сельского хозяйства и дешевого электричества в частных домовладениях. Показателен опыт генерального директора «1C-Битрикс» Сергея Рыжикова в Калининграде, успешно осуществившего перевод своего дома на обеспечение солнечной энергией. Он использует и возможности двустороннего счетчика, сбрасывая излишки выработки в городскую сеть.

Применение солнечной энергии в сельском хозяйстве

Технологии применения солнечной энергии для агропромышленного комплекса решают широкий спектр задач в сфере сельскохозяйственной деятельности. Могут быть внедрены в любой ее отрасли. Наличие свободных территорий и значительной площади крыш и стен домов и хозяйственных построек позволяет получать и накапливать большие количества бесплатной электроэнергии.

Монтаж фотоэлектрических систем выполняется для производства электроэнергии, которую можно применять для работы насосов, электропастуха на выпасах, медогонок на пасеке, электроножей и другого оборудования, а также обеспечения электричеством жилых зданий.

Воздушные коллекторы служат для обогрева и вентиляции помещений, создавая комфортную среду проживания для людей, сельскохозяйственных животных и поддерживая показатели температуры и влажности на заданном уровне.

Парники и теплицы, оборудованные гелиопанелями, не только сохраняют тепло и накапливают его, задерживая внутри, но и обеспечивают необходимый растениям микроклимат.
Применение устройств для отопления и проветривания в зерно- и овощехранилищах, на складах позволяет обойтись без непрерывного участия обслуживающего персонала в поддержании заданных параметров среды и сохранить урожай, здания и технику наилучшим образом.

Сокращение затрат с помощью солнечных панелей

Солнечные коллекторы и системы S-WALL производства компании Solar Fox для личных домовладений и промышленных предприятий призваны решать задачи отопления и вентиляции на объектах любой мощности. Монтаж установок выполняется быстро и не требует разрешений со стороны государственных органов надзора; они могут легко включаться в наличествующие инженерные системы и оснащаться датчиками при необходимости.

Все работы по производству и сборке гелиопанелей выполняются сотрудниками компании-разработчика без привлечения незнакомых со спецификой оборудования подрядных организаций. Воздушные коллекторы оснащены современной системой безопасности, предотвращающей появление замыканий или возгорания.

Солнечные системы вентиляции и обогрева сокращают издержки, окупаясь в период от 12 месяцев до трех лет.

Сельское хозяйство и солнечные панели — win-win стратегия для энергетиков и фермеров

Массивы фотоэлементов обычно размещают в безлюдных местах, где нет ни полей, ни домов. Что касается полей — так делают потому, что, во-первых, солнечные панели требуют обслуживания, и никто не хочет, чтобы его посевы вытаптывали. Во-вторых, панели отбрасывают тень, что негативно влияет на рост многих растений.

Но, как оказалось, второй фактор может стать преимуществом а не недостатком, в результате чего солнечные электростанции станут помогать выращивать тенелюбивые культуры. Таких немало, прямые солнечные лучи просто «сжигают» растения, любящие тень. Они либо погибают, либо не плодоносят. Оптимальные варианты комбинации солнечных панелей с сельским хозяйством сейчас ищут ученые из Аризонского университета.

Исследования проводятся на Юго-Западе США, где солнечно и сухо, так что тенелюбивые растения здесь не выращивают. И как раз в этом регионе солнечные панели могут оказаться очень полезными, поскольку они, затеняя большие площади поверхности, снижают уровень испарения влаги и защищают растения от прямых солнечных лучей. На данный момент уже готов испытательный комплекс. Здесь фотоэлементы размещены на высоте 3м от поверхности земли — выше, чем это делается в обычной ситуации.

Для контроля результатов эксперимента ученые решили использовать три испытательных комплекса (а, скорее, грядки). Первый включает лишь растения, второй — панели, третий — и растения, и панели. Сельскохозяйственные культуры — помидоры, халапеньо и перец чильтепин.

Результаты эксперимента показали, что испарение влаги действительно замедляется в зоне, где стоят панели (собственно, это очевидно, если есть тень, то, конечно, испарение будет идти более медленными темпами). Температура почвы немного ниже общего уровня днем и выше — ночью.

Что касается сельскохозяйственных культур, то они и вовсе чувствуют себя хорошо. Так, перец чильтепин рос явно активнее под солнечными панелями. Активность развития растений определяли по концентрации углекислого газа. Растения, которые произрастали в тени, давали на треть больше этого газа, чем те, что были вынуждены расти под лучами солнца. Урожай же «теневого перца» был в три раза выше, чем у перца, выставленного на солнце.

Халапеньо чувствовали себя примерно одинаково хорошо и на солнце и в тени. «Теневые» халапеньо развивались на 11% медленнее, чем их «солнечные» собратья». Но зато они потребляли на 65% меньше воды. Разницы в урожайности почти не было — все в рамках статистической погрешности.

Ну а помидоры в тени развивались на 65% активнее, чем на солнце, потребляли на 65% меньше воды и дали двойной по сравнению с «солнечными» растениями урожай.

Что касается солнечных панелей, то, по расчетам ученых, небольшое снижение температуры конструкций, которые стояли на грядках с растениями, привело к росту генерации энергии примерно на 3%. В силу пониженной температуры почвы и воздуха над растениями немного снижалась и температура конструкций.

По словам исследователей, комбинирование фотоэлементов и сельскохозяйственных насаждений дает возможность сократить потребление воды растениями, увеличить урожайность определенных видов, начать выращивать тенелюбивые сорта в местах, где много солнца, а также, хоть и совсем чуть-чуть, но повысить объемы выработки электричества панелями. Да и для работников на полях наличие тени — существенный плюс.

Солнечная энергия в сельском хозяйстве

Сочетание сельского хозяйства и выработки солнечной энергии на одном участке земли — молодое, но многообещающее направление.

Агровольтаика: двойное использование земель

Агровольтаика – перспективное направление сельского хозяйства, особенно востребованое в густонаселенных странах, где с развитием солнечной энергетики возник конфликт с сельским хозяйством за территорию. Исследования и практический опыт говорят о том, что такие совместные проекты при правильном подходе могут иметь двойную выгоду: получать экологически чистую энергию и увеличивать урожайность сельскохозяйственных культур.

Поля под “солнечной” крышей

Ученые Аризонского Университета для своих изысканий выбрали Юго-Запад США, где солнечно и сухо. В таком климате не выживали многие тенелюбивые культуры. На опытном полигоне под солнечными панелями, установленными на высоте 3 м, выращивают томаты, перец, халапеньо и латук. Урожайность этих культур на экспериментальных установках оказалась такой же или выше, чем при традиционном способе выращивания.

В китайском районе Нинся под солнечной электростанцией мощностью 640 МВт с 2014 года выращивают ягоды годжи. Панели располагаются в 2,9 метрах над землей. Это позволяет комфортно работать земледельцам и проводить техническое обслуживание станции. По наблюдениям специалистов, солнечная электростанция снижает испарение влаги на 30-40%, что важно для засушливых районов.

В Европе также постепенно внедряется эта технология земледелия. В Италии с солнечными электростанциями совмещают лимонные плантации и оливковые рощи, в Нидерландах выращивают малину. В Германии на берегу Боденского озера солнечные панели общей мощностью 194 кВт установили над существующим полем на высоте 5,5 метров и выращивать овощи под ними не перестали. Расстояние между опорами и высота конструкции позволяют обрабатывать землю комбайнами.

Ученые подсчитали, что если на 1% сельхозугодий планеты разместить солнечные электростанции, сгенерированной энергии хватит, чтобы покрыть мировой спрос на сегодняшний день. Агровольтаика позволит получить необходимый “урожай” электричества, не выводя земли из сельхозоборота, что очень ценно.

Теплицы

«Когда я вижу любую поверхность, мне она кажется источником новых возможностей», — говорит дизайнер солнечных технологий из нидерландов Марьян ван Обель, автор теплицы будущего Power Plant. Разработка была представлена на Неделе дизайна в 2018 году. Конструкция состоит из прозрачных солнечных панелей, который не только поддерживают микроклимат внутри, но и генерируют энергию для работы интегрированной гидропонной системы и специально окрашенных светодиодов.

Другие не стали ждать, пока такие теплицы станут доступны массам и уже используют фотовольтаику в своих парниковых комплексах. Так, голландское хозяйство «De Hoog Orchideeën», которое выращивает орхидеи, покрыло одну из сторон теплицы солнечными панелями. На стене высотой 5,5 м и длиной 170 м расположено 504 панели. Все вместе они способны производить до 110 МВт*ч электроэнергии в год даже при низком стоянии солнца над линией горизонта. Расчетная окупаемость проекта составляет 8,5 лет.

Гораздо больше возможностей для энергообеспечения тепличных хозяйств откроет использование полупрозрачных и прозрачных солнечных батарей. Такие фотоэлектрические панели пропускают свет, который необходим растениям для фотосинтеза (длина волны 400-700 нм), а остальной световой поток задерживается и преобразуется в электроэнергию. При этом прозрачные панели являются эффективными теплоизоляторами, так как отражают инфракрасное излучение: с ними помещение меньше нагревается от солнца, а в холодное время года лучше сохраняет тепло. В южных районах такие теплицы могут быть полностью энергетически автономными, в северных — обеспечить до половины общих затрат электроэнергии.

Животноводство

Фермерские хозяйства

В европейских странах солнечными панелями оборудованы большинство доступных крыш, в том числе и фермы. Расположенная на крыше солнечная станция может полностью обеспечить электроэнергией помещение для содержания животных, в том числе и доильные аппараты для коров.

С 2013 года функционирует такая ферма КРС и в Беларуси, в Логойском районе. На момент строительства она была первой на территории СНГ. 280 солнечных батарей общей мощностью 70 кВт полностью обеспечивают электроэнергией 2 коровника в весенне-летнее время, и дают половину необходимого количества энергии зимой.

Еще несколько примеров из соседних стран. Предприятие по разведению угря BM Trade в Эстонии обеспечило себе полную энергетическую независимость, установив на крыше солнечную станцию 230 кВт.
Владелец норковой фермы «Пелском» на Киевщине совместил благополучие животных с экологически чистой энергией. Солнечные батареи на крышах фермы мощностью 15,2 МВт не только обеспечивают “зеленой” энергией потребителей Киевской области, но и дают дополнительную защиту норкам от высоких температур в летний период времени. (Прим. “Пелском” — крупнейшая в мире норковая ферма, работающая по Европейским стандартам WelFur, вся продукция которой реализуется на аукционе в Дании).

Летний выпас

Независимо от того, какими являются условия содержания и питания на фермах, очень важно, чтобы животные имели возможность выпаса — пребывания на свободе. Это положительно сказывается на здоровье и продуктивности животных. Для охраны стада на выпасе часто применяется так называемый электронный пастух. Это несложное приспособление не потребляет много энергии, однако часто его работа обеспечивается отдельным дизель-генератором. Гораздо экологичнее использовать для этих целей солнечную энергию.

А на Алтае выпас овец решили проводить непосредственно на территории Усть-Канской солнечной электростанции. Естественного корма там даже больше, поскольку трава не вытаптывается и тень от солнечных модулей позволяет удерживать влагу в почве. Животные находятся на закрытой территории, а значит не требуют постоянного присмотра. И проблема многократного покоса травы на территории электростанции решается естественным путем. В случае успеха проекта, организовать выпас планируют и на других СЭС.

Солнечные пасеки

Настоящий мед можно собрать только “кочевым” способом, говорят потомственные пчеловоды. Вот и приходится им с пасекой колесить по полям. Современному пасечнику необходимы для работы электрические ножи, медогонка, сушилка для пыльцы. Кроме этого, пчеловоду для комфортного пребывания на пасеке также требуется освещение, возможность подзарядить телефон и ноутбук, иногда телевизор или холодильник, электроинструменты. Все это остро ставит вопрос об автономной электрификации. Кто-то решает вопрос традиционно, с помощью дизель-генератора. Но работа пчелы требует тишины, а качественный мед — чистого воздуха. Поэтому все более востребованными становятся портативные солнечные электростанции для пасек. Сведущий человек может собрать такую самостоятельно, но лучше прибегнуть за помощью к специалистам или купить готовый набор.

В США нашли еще один способ совместить солнечную энергетику и сельское хозяйство — “солнечные пасеки”. Идея стала распространяться из штата Миннесота, где в 2016 году началось движение Solar Honey. Владельцы солнечных электростанций и фермеры в кооперации с пчеловодами сеют вокруг своих объектов медоносные растения и обустраивают пасеки. При этом в выигрыше оказываются обе стороны.
В штате Орегон эту идею реализовали так: 48 ульев расположили по краю площадки солнечной электростанции. А опыляют пчелы деревья в близлежащих садах.

Подобный проект почти 10 лет назад был реализован и в России на острове Валаам на территории Спасо-Преображенского монастыря. Фотоэлектрическая система пиковой мощностью 60 кВт обеспечивает до половины энергопотребностей тепличного хозяйства и пасеки.

В 21 веке перед человечеством остро встали проблемы нехватки ресурсов, продуктов питания и питьевой воды, загрязнения земель и вод планеты. В это время мы должны переосмыслить будущее сельского хозяйства. Солнечные технологии должны стать не конкурентами за сельхозугодья, а соратниками в деле спасения планеты.

Fraunhofer ISE доказывает рентабельность пилотного проекта по внедрению солнечных батарей в сельском хозяйстве

Конфликт, связанный с использованием сельскохозяйственных земель под электростанции, может уйти в прошлое после того, как научно-обоснованный пилотный проект по внедрению солнечных батарей в сельском хозяйстве, проведенный FraunhoferISE на озере Констанс в Германии, показал жизнеспособность использования земли по двойному назначению.

Исследование, проводившееся в течение года в пилотном проекте, в котором применяются двусторонние солнечные батареи, чтобы предоставить зерновым культурам как можно больше солнечного света, ограничив при этом влияние затенения на их рост, дало обнадеживающие результаты.

Озимая пшеница, картофель, сельдерей и клевер, как сообщается, были первыми культурами, на которых проводилось исследование, с использованием системы солнечных батарей. Была выбрана юго-восточная ориентация, а сами ряды двусторонних стеклянных солнечных модулей с увеличенным расстоянием друг от друга располагались на высоте 5 метров, чтобы обеспечить растениям равномерный доступ к солнечному свету.

“Результаты первого урожая были, по большей части многообещающими,” отмечает профессор Петра Хёги, эксперт в области сельского хозяйства в Гогенгеймском Университете. “Урожай клевера под солнечным массивом был всего на 5.3% меньше, чем на контрольном участке. Снижение урожая картофеля, пшеницы и сельдерея составило от 18% до 19%, что несколько выше.”

Важно то, что продукция была торговых сортов и могла быть собрана, как обычно.

Выработка энергии системой солнечных батарей мощностью 194 кВт, как сообщают, удовлетворяла суточному потреблению фермы, при этом 40% произведенного электричества использовалось для зарядки электрических двигателей и переработки собранного урожая на ферме.

FraunhoferISE сообщает, что в летние месяцы, система почти полностью обеспечивала потребности фермы. Избыток электроэнергии от солнечных батарей был направлен в электрическую сеть, компании-производителя электроэнергии для общественного пользования, основанной на 100% использовании возобновляемых источников энергии, являющейся партнером в этом проекте. Исследование также предполагает, что дальнейшая оптимизация потребления энергии на ферме повысит потребление энергии на собственные нужды до примерно 70% от производимой энергии.

FraunhoferISE также отметил, что 720 двусторонних панелей произвели 1266 киловатт-часов электричества из расчета на 1 установленный киловатт, что на треть больше среднего в Германии значения 950 киловатт-часов с киловатта установленной мощности.

Профессор Ханс-Мартин Хеннинг (Hans-MartinHenning), Директор Института FraunhoferISE, сказал, “Солнечные батареи для сельского хозяйства (APV) могут открыть новые площади, которые очень необходимы для расширения применения солнечных батарей в Германии. В то же время, они могут уладить конфликт интересов между сельским хозяйством и солнечными электростанциями на открытой местности за подходящие земли. Однако, до рыночной готовности еще нужно испытать другие сектора и различные размеры солнечных станций. А также должна быть улучшена техническая интеграция, например, для осуществления сохранения энергии.”

Однако, необходимо провести дальнейшие исследования и испытания, прежде чем APV будут готовы к коммерческому использованию в Германии.

“Для того, чтобы обеспечить необходимое подтверждение работоспособности концепции для выхода на рынок, нам надо сравнить дальнейшие технико-экономические применения APV, доказать применимость в других регионах, а также реализовать более мощные системы,” добавил Стефан Шинделе (StephanSchindele), менеджер проекта по APV в FraunhoferISE. “Например, будут исследованы различные возможности применения с фруктами, ягодами, хмелем и виноградниками и с различными технологиями, такими как сохранение энергии, особые пленки с органическими солнечными элементами и системы очистки воды на солнечных батареях. Помимо инвестиций от промышленных и исследовательских программ, крайне важно для успешного выхода на рынок наличие соответствующих политических мер по поддержке данной технологии.”

Системы APV уже несколько лет применяются в Китае, а также были использованы в проекте ‘TopRunner’ и в программе ‘Борьба с бедностью’ для двойного применения и с использованием высокоэффективных модулей, каковыми являются двусторонние модули.

использование солнечной энергии в сельском хозяйстве – тема научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка

ГЕЛИОТЕХНИКА: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ Болтабоева М.Т.

Болтабоева Муминахон Тазиловна — преподаватель, кафедра строительства и монтажа инженерных коммуникаций, Ферганский политехнический институт, г. Фергана, Республика Узбекистан

Аннотация: в статье отмечается, что наиболее целесообразным направлением использования солнечной энергии в сельском хозяйстве является получение тепла, поскольку полнее используется потенциальная энергия этого источника и не требуются сложные и дорогие преобразующие устройства. Дается информация, позволяющая оценить влияние основных параметров и условий эксплуатации гелиоустановок на эффективность применения солнечной энергии для получения тепла. Ключевые слова: гелиотехника, сельское хозяйство, солнечная энергия, солнечные коллекторы, фотоэлектрическая установка, электростанция.

На дворе ХХ1 век. И уже ни у кого не вызывает сомнений, что охвативший человечество энергетический кризис ставит под угрозу само его существование на земле. Развитие цивилизации предполагает поиск всё новых и новых источников энергии. Активно потребляя, а чаще бездумно тратя природные энергозапасы, такие как каменный уголь, газ, нефть, мы нарушаем экологический баланс на нашей планете. Кроме того, надо учитывать, что энергосодержание Земли истощается. Возрастающие потребности сельского хозяйства в энергоресурсах и рост цен на органическое топливо в сочетании с аварийным состоянием электрических сетей и оборудования, а также негативным воздействием традиционных энергетических объектов на окружающую среду вызывает необходимость в поиске альтернативных источников энергии. Одним из путей решения данной задачи является использование в системе энергоснабжения сельскохозяйственных потребителей солнечной энергии. В сельском хозяйстве солнечные коллекторы применяются для отопления и горячего водоснабжения жилых и животноводческих объектов; для сушки фруктов, зерна, другой продукции; тепловой обработки грубых кормов [1]. В Узбекистане большое внимание уделяется расширению использования нетрадиционных источников энергии, в первую очередь — энергии Солнца. Новейшие разработки ученых Узбекистана используются также и в сельском хозяйстве. Как известно, существуют трудности в водоподъеме в регионах, в которых нет или по каким-либо причинам не действуют линии электропередач и система водоснабжения. В этих целях используется фотоэлектрическая установка, преобразующая солнечную энергию в электрическую. Она включает в себя солнечные батареи, систему аккумулирования энергии и преобразователь постоянного тока в переменный. Фермерские хозяйства могут задействовать систему ирригации с использованием ресурсосберегающих технологий -капельного орошения и освоить ранее неорошаемые земли. Учеными также разработаны солнечные опреснители воды, фотоэлектрические станции и фотоэлектрические системы уличного освещения, а также другие технологические новшества [2]. Потенциал солнечной энергии в Узбекистане, по оценкам экспертов Азиатского банка развития, составляет около 51 миллиарда тонн нефтяного эквивалента. Количество солнечных дней в году превышает 300, количество солнечных часов на юге доходит до 3000. Нужно отметить, что государство предпринимает конкретные шаги по развитию солнечной энергетики — к примеру, под Самаркандом строится первая в стране солнечная электростанция мощностью 100 МВт. После запуска эта станция будет обеспечивать электроэнергией несколько районов. К 2020 году в Узбекистане планируется построить 3 СЭС мощностью 100 МВт каждая. Это крупные станции. Строятся и средние станции, в 2015 году в Наманганской области была введена в эксплуатацию тестовая солнечная фотоэлектрическая станция (СФЭС) мощностью 130 кВт. Такая станция будет

производить 500-600 кВт-ч энергии в сутки. Проект был осуществлен АО «Узбекэнерго» совместно с корейскими партнерами. В Бухарской области в апреле 2016 года была запущена мобильная солнечная электростанция мощностью 1,2 МВт (1200 кВт) для энергообеспечения объектов российской компании «Лукойл» [3]. Использование солнечной энергии в сельском хозяйстве стало проще и доступнее в связи с быстрым развитием технологий и повышением осведомленности о возобновляемых источниках энергии. Хотя во многих хозяйствах трудно использовать только солнечную энергию, естественные методы использования энергии солнца и установленные солнечные панели — это те основные методы, которые могут быть приняты почти всеми владельцами фермерских хозяйств. Использование солнечной энергии в сельском хозяйстве стало проще и доступнее в связи с быстрым развитием технологий и повышением осведомленности о возобновляемых источниках энергии. Наиболее простой конструкцией гелиосушилки является низкотемпературная гелиоустановка типа «горячий ящик». Она состоит из деревянной или бетонной рамы с хорошо изолированным дном, которая сверху покрывается одним или несколькими слоями герметически установленного оконного стекла или пленки. В торцевых стенках ящика сделаны отверстия с задвижкой для подачи и регулирования скорости воздуха. Гелиосушилки устанавливают под углом к горизонту и поверхностью, направленной на юг. Воздух, поступая в установку, нагревается и через верхние отверстия выходит наружу. Сравнительные испытания гелиоустановок с покрытием из стекла и пленки показали, что процесс сушки в обеих сушилках проходит одинаково. В 2012 году в Узбекистане при поддержке АБР был создан Международный институт солнечной энергии. Наша республика располагает квалифицированными кадрами в области научных исследований по солнечной энергетике, ведь еще с 1943 года в Ташкенте работает физико-технический институт, на базе которого в 1986 году было создано научно-производственное объединение «Физика-Солнце». Новый институт солнечной энергии создавался с целью продвижения современных технологий солнечной энергии, он сочетает функции научно-технической и проектной организации. Кроме того, институт может оказывать и консалтинговые услуги предприятиям в конкретных проектах. Активное сотрудничество между всеми упомянутыми структурами, организациями и предприятиями может быть полезным для развития сферы малых гелиоустановок. На основе анализа мирового и отечественного опыта использования солнечной энергии установлено, что наиболее перспективным направлением применения этого источника энергии в сельском хозяйстве является получение тепловой энергии. При этом экономия традиционных энергоресурсов может достигать 30-90%. Современные достижения химии и физики, применение дешёвых материалов с высокими техническими характеристиками (конструкционные пластмассы, прозрачные и алюминированные синтетические плёнки, селективные покрытия приёмных поверхностей и т.д.) способствуют повышению производительности гелиоустановок и снижению их стоимости, что существенно расширяет границы практического использования энергии Солнца.

Список литературы

1. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.dissercat.com/content/povyshenie-effektivnosti-solnechnykh-kollektorov-s-vakuumirovannymi-steklopaketami/ (дата обращения: 20.03.2018).

2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://uza.uz/rn/business/energiya-solntsa-energiya-budushchego -12.11.2013- 26028/ (дата обращения: 02.03.2018).

3. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://kommersant.uz/kejs/solnechnaya-energetika/ (дата обращения: 15.03.2018).

применение солнечных панелей и гелиосистем в сельском хозяйстве только начинается. И чем дороже электричество и топливо

Посетив очередную международную агровыставку, реально видим, насколько серьезно внедряются научные достижения в разработку новой техники для обработки полей и хранения урожая, для защиты полей от вредителей, для организации полива полей и т.п.
Работа всей техники требует большого количества топлива и энергии.
Что компания «Ит Стрим» может реально предложить для внедрения в сельськом хозяйстве? 
Во-первых, это приборы GPS-мониторинга транспорта. Их работа просто незаменима при работе техники в поле- можно отследить, по какой траектории работала техника, сколько было сделано проходов на одном участке, где в любой момент времени находилась техника и сколько было потрачено(слито) горючего.Более подробно в статье https://aen.com.ua/a239167-pribory-gps-monitoringa.html

Во-вторых, солнечные панели и гелиоколлекторы.

Солнечные панели и гелиоколлекторы становятся все более востребованными в сельском хозяйстве.
В связи с подорожанием электроэнергии для производителей ( следующий этап подорожания ожидается в апреле 2018 г.) , независимые источники электроэнергии становятся все более актуальнми.
Где они используются?
Спектр их использования очень широк:
-для работы насосов, 
-электропастуха на выпасах, 
-медогонок на пасеке,
— электроножей и другого оборудования, 
а также обеспечения электричеством жилых зданий.

Воздушные коллекторы служат для обогрева и вентиляции помещений, создавая комфортную среду проживания для людей, сельскохозяйственных животных и поддерживая показатели температуры и влажности на заданном уровне.

Парники и теплицы, оборудованные гелиопанелями, не только сохраняют тепло и накапливают его, задерживая внутри, но и обеспечивают необходимый растениям микроклимат.

Применение устройств для отопления и проветривания в зерно- и овощехранилищах, на складах позволяет обойтись без непрерывного участия обслуживающего персонала в поддержании заданных параметров среды и сохранить урожай, здания и технику наилучшим образом.

Также есть возможность освещение всех помещений, теплиц, сараев, погребов. Все это можно сделать с применением солнечных панелей. Также применив энергосберегающие лампы.

Эффективно использовать солнечные батареи и в инженерных системах малой мощности. Например различные водооткачивающие, поливные насосы, вентиляторы, питание к котлам, охранным системам, а также:

-обеспечение горячей водой животноводческих ферм и пастбищ с помощью солнечных установок. Именно здесь предоставляется возможность наибольшей экономии топливно-энергетических ресурсов, ведь горячая вода — неотъемлемый атрибут животноводческой и молочной фермы;

— использование солнечной энергии в полеводстве, 
-выращивании овощей в тепличных условиях, а также процессах их переработки и сушки;
-обеспечение бытовых потребностей сельского населения,
-внешнего освещения, работы маломощных двигателей, 
открытия/закрытия ворот, электрических изгородей, орошения, 
опреснения и очистки воды, 
светоловушек для насекомых, 
автоматического включения кормушек и многого другого .

При сушке сена достаточно эффективно применение солнечных коллекторов. В связи с этим повышается качество и соответственно сокращается уровень потери корма по сравнению с традиционной полевой сушкой. Через пару дней влажность сена значительно падает. 

Практика показала, что, применяя солнечные коллекторы при сушке зерна, сена, бобовых и масличных культур, фруктов, овощей или чая, мы получаем достаточно высокие результаты.

Во время аварийного отключения электросетей достаточно эффективно в сельском хозяйстве использование солнечных панелей с фотоэлементом для выработки электроэнергии.

Солнечные панели используются для снабжения электричеством животноводческих ферм и техники, для поддержания оптимальной температуры в коровниках.

С их помощью обеспечивается безопасность территории сельскохозяйственного угодья и производится выпас скота с использованием «электропастуха» – специальной изгороди, которая позволяет проводить выгул без присутствия людей и отпугивает хищников. 
«Электропастух» действует по принципу электрошокера, безопасного для жизни и здоровья скота, и может заряжаться от солнечных батарей.

Солнечные модули также применяются в растениеводстве и пчеловодстве. Сбор растений и меда часто производится в достаточно отдаленных местах, где не всегда есть доступ к линии электропередач.
Солнечная батарея станет прекрасной альтернативой громоздким и неэкологичным аккумуляторам. 
С ее помощью можно вести откачку меда при помощи электрической медогонки, распечатывать соты электроножом.
При этом работа будет происходить бесшумно, за счет чего вы не навредите пчелам.

Солнечные панели используются для внутреннего и внешнего освещения, работы маломощных двигателей, открытия/закрытия ворот, электрических изгородей, орошения, опреснения и очистки воды, светоловушек для насекомых, автоматического включения кормушек и многого другого.

Как видим, применение солнечных панелей и гелиосистем в сельском хозяйстве только начинается. И чем дороже электричество и топливо — тем больше их будет использоваться .
Наша компания прилагает максимум усилий для внедрения систем альтернативной энергетики и в селе. Ведь смысл этих систем заключается в том, что , купив однажды, приобретается реальная независимость на многие годы.

 

 

 

 

 

 

Наземные солнечные электростанции положительно влияют на биоразнообразие

Наземные фотоэлектрические системы поддерживают биологическое разнообразие и способствуют его расширению — таков краткий вывод нового исследования, опубликованного в Германии. Ученые собрали данные по 75 солнечным электростанциям в девяти Федеральных землях и обнаружили, что на территориях, где они расположены, «в основном» отмечается большее биоразнообразие и более «первозданная» среда обитания, а установленные панели служат убежищем для животных.

Исследование «Солнечные парки — преимущества для биоразнообразия» (Solarparks — Gewinne für die Biodiversität) проведено коллективом учёных по заказу Федерального союза нового энергетического хозяйства (BNE).

Германия — не самая богатая земельными ресурсами страна. Поэтому эффективность использования площадей — это горячий вопрос.

«Как правило, территории солнечных парков отличаются большим разнообразием, структура среды обитания остаётся практически нетронутой в течение длительного времени, и они [солнечные парки] служат убежищем для различных видов», — отмечает Рольф Пешел, один из авторов исследования.

Этот вывод делается по итогам обстоятельного изучения вегетации и фауны на территории крупных солнечных электростанций и сравнения результатов с окружающими их районами.

Ученые утверждают, что установка наземных фотоэлектрических станций на заброшенных землях может даже увеличить биоразнообразие. Фотоэлектрические станции могут служить защитой для некоторых видов, в том числе редких «краснокнижных». Например, на ряде объектов было обнаружено несколько видов кузнечиков, находящихся под угрозой исчезновения, и которые крайне редко встречаются на прилегающих к солнечным паркам территориях.

Солнечные электростанции также особенно подходят в качестве летних мест обитания амфибий и рептилий, включая ящериц и лягушек.

«Солнечные парки могут повысить биологическое разнообразие по сравнению с окружающим ландшафтом. Об этом свидетельствует задокументированные исследования бабочек, кузнечиков и гнездящихся птиц», — говорится в сообщении BNE.

«Более широкие расстояния между рядами модулей увеличивают плотность видов и особей. Это доказано при изучении насекомых, рептилий и птиц, и особенно очевидно для песочной ящерицы».

Авторы отмечают, «в солнечных парках фактически имитируется доиндустриальное сельское хозяйство, что способствует заселению редких видов», имея в виду, что почва не страдает от химических удобрений и пестицидов.

В Германии примерно половина земель, пригодных для сельского хозяйства, используется по этому назначению, причем 60% из них эксплуатируются для выращивания кормов для животных, 22% пищевых культур, 14% энергетических культур и 2% — для других целей, находятся под паром или заброшены. По словам авторов доклада, интенсивное использование земель в сельском хозяйстве приводит к резкому сокращению видов.

«Использование площадей для солнечных парков в корне положительно, потому что, в дополнение к вкладу в защиту климата через производство возобновляемой энергии, это также может привести к росту качества земельных участков с точки зрения сохранения биологического разнообразия», — утверждается в исследовании.

Разумеется, исследователи не предлагают «закрывать» сельское хозяйство и отдавать его территории под солнечные электростанции. Речь идёт о переоценке полезности использования земли с учётом разных факторов.

Наконец, можно напомнить, что потребность в земельных ресурсах для развития фотоэлектрической генерации часто переоценивается. Ранее ученые из Объединённого исследовательского центра Европейского Союза (JRC) подсчитали, что солнечная энергетика потенциально может вырабатывать в три раза больше электроэнергии, чем потребляет ЕС в целом. Для этого под солнечные проекты должно быть отведено лишь 1,4% территории блока.

Добавлю, что одним из популярных направлений развития солнечной энергетики, которое заслуживает всяческой поддержки, является строительство фотоэлектрических станций на деградированных землях. Такой способ ввода в хозяйственных оборот бросовых, деградированных земель путём строительства на них солнечных электростанций – хороший пример рационального ведения хозяйства и ответственного отношения к окружающей среде.

Такие объекты есть и в России. Например, первая солнечная электростанция, которую построила компания «Солар Системс» (СЭС «Заводская» в Астраханской области), разместилась на территории бывшей свалки. В результате сегодня невооруженным взглядом видно восстановление почвы. Тень от солнечных модулей в засушливом районе создаёт благоприятные условия для роста растений, кормовой базы для насекомых и птиц. На территории объекта гнездятся степные воробьи и трясогузки. Отпугивать ворон, который был установлен для защиты объекта от крупных птиц, залетающих с близлежащего полигона отходов, не влияет на мелких пернатых и дополнительно защищает их от хищников.

— Как солнечная энергия может совпадать с растениеводством и животноводством

Солнечная энергия становится все более популярной. Энергия, полученная от солнца, обеспечивает дома и предприятия чистой энергией для удовлетворения их потребностей. Со временем солнечные панели могут резко снизить затраты. Однако они занимают довольно много места.

Исследователи обнаружили, что растения будут расти и производить продукцию ниже приподнятых солнечных панелей, а животные все еще могут пастись на земле под панелями. Использование солнечной энергии в сельском хозяйстве стало возможным, и это доказало свои результаты.Кроме того, это дает фермерам еще один источник дохода.

Начало Agrivoltaics

Исследовательский и образовательный центр Массачусетского университета занимается исследованием совместимости сельского хозяйства с производством солнечной энергии, также известной как agrivoltaics, с 2008 года. В 2010 году владелец строительной компании Дэйв Марли сотрудничал с исследователями от университета, чтобы установить 70 солнечных панелей на высоте семи футов над сельскохозяйственными угодьями с нулевым разрушением почвы.

Установщики оставили достаточно места между солнечными панелями, чтобы солнечный свет попадал на растения внизу. Солнечные батареи остаются, поскольку как сельскохозяйственные, так и солнечные фермеры извлекли выгоду из солнечных установок двойного назначения.

Урожайность культур под солнечными батареями

Несмотря на то, что меньше солнечного света попадает на посевы под солнечными установками, урожай все равно остается. Кормовые растения, такие как травы, производили около 90% урожая, по сравнению с культурами, не покрытыми солнечными батареями.

Массачусетский университет также выращивает другие растения, помимо пастбищных трав, такие как перец, помидоры, бобы и кинзу. При размещении солнечных панелей с зазором от трех до четырех футов между ними овощные растения производили почти столько же, сколько и те, которые не находились под панелями.

Обычно дерн или гравий являются фундаментом, лежащим под солнечными установками, но выращивание растений создает безопасную и благоприятную среду для опылителей. Другие исследователи из Миннесоты выращивали местные растения под солнечными батареями, чтобы стимулировать опыление.Затем опылители могут выполнять свою работу и опылять посевы. Без опыления урожай не может расти, и экономика рушится.

Хотя урожайность не соответствует приросту от полного открытого солнечного света, затраты нивелируются. Солнечные панели служат источником энергии для фермеров, что снижает производственные затраты.

Крупная сельскохозяйственная техника не может собирать урожай, выращенный под солнечными батареями. Следовательно, фермеры должны в первую очередь собирать овощи вручную, поэтому есть некоторые ограничения на то, что они могут сажать.

Животные продолжают пастись

Солнечная энергия в сельском хозяйстве работает и на сельскохозяйственных животных. Солнечные батареи, поднятые как минимум на семь футов над землей, позволяют домашнему скоту продолжать пастись. Мелким животным, таким как кур на свободном выгуле, требуется сочетание солнца и тени, обеспечиваемое панелями. Кроме того, цыплята могут легко добраться до травы и насекомых.

Даже более крупные животные, в том числе большинство пород домашнего скота и некоторые лошади, получают пользу от солнечных панелей.Коровы имеют повышенный уровень комфорта при выпасе, поскольку они имеют доступ к затененным участкам. Исследования Университета Миннесоты показали, что коровы, которые могли отдыхать под солнечными батареями, имели внутреннюю температуру на полградуса ниже, чем те, которые паслись на солнце весь день.

Преимущества Agrivoltaics

Как землевладельцы, так и разработчики солнечной энергии извлекли выгоду из солнечных установок двойного назначения. Для землевладельцев солнечные панели обеспечивают энергию собственного производства, что снижает стоимость счетов за коммунальные услуги.Панели также блокируют ветер и ограничивают эрозию почвы для поддержания здоровья почвы.

Застройщикам не нужно тратить столько времени на подготовку земли к установке, так как большинство сельскохозяйственных ферм уже находятся на ровной поверхности. Производство солнечной энергии увеличивается из-за более низких температур на сельскохозяйственных угодьях, что ограничивает перегрев панелей.

Солнечная энергия в сельском хозяйстве

Солнечная энергия может совпадать с земледелием и животноводством. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии продолжала финансировать другие исследовательские работы в штатах по всей стране.Благодаря постоянным исследованиям и применению солнечной энергии будущее в сельском хозяйстве выглядит обнадеживающим как для энергосберегающих, так и для фермерских хозяйств.

Фото: Исследователь NREL Джордан Макник и Майкл Лехан обсуждают ориентацию и расстояние между солнечными панелями. Проект направлен на улучшение экологической совместимости и взаимную выгоду солнечной энергетики с сельским хозяйством и естественными ландшафтами. Фото Денниса Шредера, NREL.

Вы еще ничего не видели

Кажется, еще вчера идея объединения солнечных батарей с сельским хозяйством была лишь мельком в чьих-то глазах.Внезапно поле, так сказать, взрывается. В последнем случае министерство энергетики США выделяет 7 миллионов долларов на посев семян новой революции в американском сельском хозяйстве. Это всего лишь капля в море по сравнению, скажем, с 1 миллиардом долларов на проект по улавливанию углерода FutureGen, но в данном случае небольшая сумма имеет большое значение.

Еще одна хорошая новость для возобновляемых источников энергии: министерство энергетики США планирует засыпать американские фермы солнечными батареями, благоприятными для сельскохозяйственных культур (фото Денниса Шредера, NREL).

Панели солнечных батарей Vs. Сельское хозяйство

Если использование солнечных батарей для выращивания растений кажется немного нелогичным, для этого есть веская причина. До недавнего времени солнечные батареи были врагом сельского хозяйства. Типичные солнечные разработки включают оклейку рядов фотоэлектрических панелей на акрах земли, которые можно было бы использовать для выращивания сельскохозяйственных культур для людей и домашнего скота.

Доход от аренды солнечных батарей действительно является спасательным кругом для американских фермеров, которые борются с проблемами глобального продовольственного рынка, которые усугубились в результате торговой политики президента Трампа.Однако, если нынешняя тенденция сохранится, США и другие страны столкнутся с глобальными проблемами снабжения продовольствием.

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, например, подсчитала, что только США могут потерять 2 миллиона акров земли из-за солнечных батарей к 2030 году.

Солнечные панели для сельского хозяйства = Agrivoltaics

В лучшем из возможных миров солнечные панели можно было бы поднять всего на несколько футов над землей, что позволило бы фермерам извлекать выгоду из доходов от возобновляемых источников энергии, одновременно выращивая урожай или разводя скот среди фотоэлектрических панелей.

CleanTechnica недавно уловил эту тенденцию, когда исследователи из Университета штата Орегон описали, как солнечные батареи могут создавать охлаждающий микроклимат, который улучшает окружающую среду для различных культур. Они также собрали доказательства того, что тот же охлаждающий эффект повышает эффективность солнечных панелей.

С тех пор база знаний о преимуществах фотоэлектрических систем для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и кормов увеличивалась, Министерство энергетики выпустило руководство для фермеров «от фермы к лампочке», и это движение начало набирать обороты в различных формах. по всей нации.

Использование земли под солнечными батареями для выпаса скота или создания среды обитания опылителей быстро становится устаревшим. Уже появляются новые формы агривольтаики. В Массачусетсе, например, фермеры, выращивающие клюкву, обнаружили, что они могут выращивать проростки под солнечными батареями, а политики штата пришли к выводу, что фотоэлектрический угол может помочь привлечь новое поколение фермеров в агробизнес.

Что-то интересное происходит и в Миннесоте. Поколения фермеров истощили почву в штате Полярная звезда, и теперь штат обращается за помощью к солнечным батареям.Главное в микроклимате. Он согласуется с регенеративным сельским хозяйством, в котором используются методы ведения сельского хозяйства, позволяющие экономить воду и энергию, одновременно создавая почву и улучшая ее состояние.

Фактически, агро-регенеративное земледелие уже стало мейнстримом. Солнечные компании всех размеров, от американской BlueWave до дочерней компании BP Lightsource BP, внедряют регенеративное сельское хозяйство в свои солнечные электростанции.

Департамент энергетики США выделил еще на 7 миллионов долларов на агроэлектрическую революцию

Это подводит нас к новому раунду финансирования в размере 7 миллионов долларов от Министерства энергетики США.Он был включен в пакет за 130 миллионов долларов, охватывающий все виды солнечных технологий, но мы вернемся к ним в другой раз.

Доллары не предназначены исключительно для выгоды фермерам. Четыре проекта, получившие долю от пирога, также должны были продемонстрировать преимущества для местного сообщества и местной экономической деятельности.

Национальный центр соответствующих технологий в Бьютте, штат Монтана, получил 1 600 000 долларов от Министерства энергетики и выделяет еще 430 000 долларов на так называемый Agri-Solar Clearinghouse, который создаст «национальный информационный центр ресурсов и программу технической помощи для фермеров и компаний, работающих в сфере солнечной энергетики. , и другие заинтересованные стороны, заинтересованные в совместном размещении солнечной энергии и сельского хозяйства.”

Помимо виртуального доступа, в проект также входят семинары и экскурсии по ферме.

Наши друзья из Silicon Ranch Corporation в Теннесси (да, это под эгидой Shell) будут работать над полным ртом проекта, который называется «Интегрированная платформа проектирования и управления фотоэлектрической системой для совместной оптимизации регенеративного выпаса скота и фотоэлектрических систем». Solar Generation », который на самом деле является усовершенствованным трекером, который объединяет солнечное отслеживание с движением крупного рогатого скота. Компания добавляет 570 000 долларов в счет разделения затрат к своему гранту министерства энергетики в размере 1 800 000 долларов.

Иллинойсский университет в Чикаго проводит что-то под названием «Оценка экономического, экологического и производственного воздействия на совместное размещение насаждений опылителей на крупномасштабных солнечных установках» с помощью министерства энергетики в размере 1 800 000 долларов и собственными деньгами в размере 470 000 долларов.

Руководить проектом будет Ирис Колдуэлл, специалист Университета по биоэнергетике и устойчивым ландшафтам. Под ее бдительным оком исследователи изучат места обитания опылителей на пяти различных солнечных батареях на Среднем Западе и Средней Атлантике, весом 10 мегаватт и более каждая.

Исследовательская группа примет во внимание влияние солнечной энергии, а также изучит экономические и экологические аспекты, с прицелом на разработку передовых методов и ресурсов, включая калькулятор рентабельности и инструмент выбора местной смеси семян, а также инструмент оценки опылителей. Эти инструменты позволят решить критические проблемы заинтересованных сторон.

Завершает список четырех награжденных Массачусетский университет в Амхерсте за «Влияние солнечной энергии двойного использования на урожайность сельскохозяйственных культур и экономику сельского хозяйства в Массачусетсе и за его пределами».«Доля затрат на это составляет 1 800 000 долларов от Министерства энергетики и 540 000 долларов от школы.

«В рамках проекта будет смоделировано экономическое и социальное воздействие совместного размещения солнечной энергии и сельского хозяйства на фермы и прилегающие регионы. Команда будет оценивать урожайность сельскохозяйственных культур, состояние почвы и микроклиматические условия для ряда культур в рамках различных проектов конструкции солнечных батарей на восьми действующих коммерческих фермах в Массачусетсе », — поясняет школа.

«Команда также изучит общественное признание совместного размещения солнечной энергии в сельском хозяйстве и разработает практические рекомендации по управлению совместным размещением для производителей, разработчиков солнечной энергии и других заинтересованных сторон», — добавляют они.

Итак, что случилось с улавливанием углерода?

Между прочим, все это не является хорошей новостью для любителей улавливания углерода на электростанциях, работающих на ископаемом топливе. Естественное связывание почвы и растений становится важным путем к декарбонизированной экономике будущего, и никто иной, как Министерство обороны США, внимательно изучает возможности.

Министерство энергетики уже в 2016 году пошло на поводу у своей программы ROOTS. Финансируемая через передовое технологическое бюро ARPA-E, ROOTS нацелена на выращивание сельскохозяйственных культур, способных улавливать углерод, а также улучшать здоровье почвы.

Что касается FutureGen, то это была демонстрация Министерством энергетики для улавливания углерода и должна была обеспечить контроль угольной промышленности США над внутренним производством электроэнергии. Однако еще в 2015 году проект заморозили.

С тех пор технология улавливания углерода улучшилась, но она все еще обременена стоимостью, риском и появлением более экономически выгодных альтернатив, включая ускоряющуюся тенденцию объединения солнечных панелей с накопителями энергии.

Возьмем, к примеру, печально известную генерирующую станцию ​​Сан-Хуан в Нью-Мексико.Это одна из многих угольных электростанций, которые попали в список вывода на пенсию, но любители ископаемого топлива надеялись, что современная система улавливания углерода будет поддерживать ее в рабочем состоянии задолго до ее окончательного срока в 2022 году.

Мечтайте, клингоны. Всего два дня назад наши друзья в журнале Power Magazine сообщили, что Общественная служба штата Нью-Мексико (PNM) уже рассматривает план по замене потерянной мощности группой солнечных систем с накоплением, которые будут называться «Четыре угла». Солнечный центр (также см. Albuquerque Journal для получения более подробной информации).

Этот проект осуществляется под крылом фирмы Photosol US, которая является новинкой для радара CleanTechnica , но вы, вероятно, услышите от них больше, потому что это ответвление французской компании Photosol, которая сделала несколько больших шагов в этом направлении. земной шар в последнее время.

Чтобы сделать вещи еще более интересными, весь проект увязан с Navajo Transitional Energy Co., угольной компанией, принадлежащей коренным жителям, которая диверсифицируется в сторону возобновляемых источников энергии.

Угледобывающие компании еще не потеряли свой жизненный путь в Сан-Хуане, так что следите за обновлениями.

Следуйте за мной в Twitter.

* Развивающаяся история.

Фото: Поднятые фотоэлектрические панели и сельскохозяйственная исследовательская станция (предоставлено Деннисом Шредером, NREL).

Цените оригинальность CleanTechnica? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или представителем CleanTechnica — или покровителем Patreon.

---

Реклама

---

У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.

---

фермеров получают двойную выгоду от солнечной энергии на полях | Глобальные идеи | DW

Фабиан Картхаус вырос на солнечной энергии.

«Мой отец построил первую фотоэлектрическую систему на крыше сарая, и вы могли видеть, что она работает», — говорит он.

Сегодня фермеру 33 года, и он сам владеет двумя большими солнечными энергосистемами. Теперь под одним из них растут ягоды. Пять лет назад Картхаус приобрел ферму своего отца недалеко от западногерманского города Падерборн и управляет ею на стороне.

Квалифицированный инженер-электрик в течение дня работает менеджером по продукции сельскохозяйственной электроники, потому что: «Я не могу прокормить семью на доход от выращивания 80 гектаров бобов, зерна, рапса и кукурузы».

Fabian Karthaus выращивает ягоды под солнечными батареями и планирует расширить свою деятельность в будущем

Жара и засуха также привели к значительному падению урожайности в последние годы.

«Мы с женой начали думать о том, как мы могли бы и дальше эффективно управлять фермой», — говорит Картхаус.Так родилась идея выращивать ягоды под солнечной крышей с помощью светопрозрачных модулей.

«Мы думали, какие ягоды сочетаются с каким светом и оттенком. Черника и малина — лесные растения, так что это очень хорошо работает», — говорит он.

Первый урожай рассады в прошлом году был хорошим. Обычно растения выращивают на открытом воздухе или в туннелях из фольги.

Но Картхаус подозревает, что тень под модулями может повысить урожайность. Чрезвычайно жаркое лето становится все более серьезной проблемой для растений даже в Германии.Как объясняет Картхаус, крыши из солнечных модулей уменьшают испарение и, таким образом, экономят воду.

«Мы когда-то измеряли это здесь. Испарение составляет примерно четверть по сравнению с растениями в открытом грунте», — объясняет он.

Панели собраны вместе, чтобы пропускать определенное количество света через

Power выше, ягоды ниже

Конечно, модули также обеспечивают электричество. Обладая мощностью 750 киловатт, система вырабатывает около 640 000 киловатт-часов в год, что эквивалентно потребностям в электроэнергии 160 домашних хозяйств.

Karthaus получает чуть менее 0,06 евро (0,07 доллара США) за киловатт-час за подачу электроэнергии в сеть. Он хочет сам использовать часть солнечной энергии для работы своих собственных систем охлаждения и сублимационной сушки. Если бы ему пришлось покупать электроэнергию у поставщика энергии, это обошлось бы ему примерно в 0,25 евро за кВтч.

«Это беспроигрышная ситуация для всех. Это означает, что мы можем генерировать экологически чистую энергию локально, децентрализованно, там, где энергия потребляется», — говорит Картхаус.

В Германии этот метод выращивания хорошо подходит для мягких фруктов, яблок, вишни, картофеля и таких продуктов, как помидоры и огурцы.В других регионах мира могут быть более подходящими другие установки и конструкции модулей.

Этот обширный комплекс теплиц в китайской провинции Фуцзянь оснащен солнечными панелями

Огромный потенциал во всем мире

Что именно растет и где именно, заинтересованные стороны со всего мира могут узнать у Макса Троммсдорфа, эксперта в области агроэнергетики из Фраунгофера. Институт систем солнечной энергии в городе Фрайбург на юге Германии. Agrivoltaics — это захватывающий подход к использованию сельскохозяйственных угодий для одновременного производства продуктов питания и производства фотоэлектрической электроэнергии.Троммсдорф и его коллеги консультируют правительства по всему миру и недавно организовали международную конференцию по солнечной энергии и сельскому хозяйству.

В зависимости от местоположения необходимо оценить оптимальные условия освещения для растений, а также местный спрос на электроэнергию, — говорит Троммсдорф.

«Существуют большие региональные различия: это зависит от того, что выращивается, каковы климатические зоны, какова сельская структура».

Фермеры на юге Германии проводят испытания на этих полях, чтобы увидеть, что там лучше всего растет.

Большой проблемой, по его словам, является взаимопонимание: «Что может сделать фотоэлектрическая энергия? Что нужно сельскому хозяйству для успешной интеграции?»

Троммсдорф и его коллеги видят огромный потенциал агроэнергетики во всем мире.Уже есть несколько агроэлектрических заводов в Европе, Мали, Гамбии и Чили; но подавляющее большинство пока находится в Азии.

Крупнейший в мире завод мощностью около 1000 мегаватт и площадью 20 квадратных километров (около 8 квадратных миль) расположен на окраине пустыни Гоби в Китае. Выращивание ягод годжи под крышами модуля призвано сделать сухую землю снова плодородной.

А в Японии фермеры уже собирают урожай с более чем 2 000 агроэлектрических систем.

«Здесь цель состоит в том, чтобы поддержать структурные изменения, остановить исход сельского населения и создать перспективы для сельского населения», — говорит Троммсдорф.

Некоторые фермеры, выращивающие ягоды в Нидерландах, меняют традиционные крыши из пластика на солнечные батареи

В Европе Франция является пионером, особенно в виноградарстве. Там государственные субсидии на модульные крыши предназначены для защиты виноградных лоз.

«Многие сорта винограда получают слишком много солнца и тепла из-за изменения климата», — объясняет Троммсдорф.«Тень может принести здесь некоторую пользу».

Новые перспективы для сельского хозяйства

Фабиан Картхаус планирует в будущем расширить свой сектор солнечной энергетики. В настоящее время его ягоды растут на площади 0,4 гектара (около 1 акра) солнечных батарей. «Я хотел бы расширить это до 8 или 10 гектаров, тогда это действительно будет стоить».

Однако Картхаусу придется запастись терпением. По его словам, пока что расширение все еще затруднительно для фермеров в Германии.

Но он надеется, что это скоро изменится.И он уже советует другим фермерам «определенно начать заниматься этой темой», даже если это все еще требует времени для внедрения на их собственных полях.

Эта статья адаптирована с немецкого языка.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Сбор электроэнергии и ягод

  Фабиан Картхаус — один из первых фермеров в Германии, выращивающих малину и чернику под фотоэлектрическими панелями. Его солнечное поле возле города Падерборн на северо-западе Германии равно 0.4 гектара (около 1 акра), но он хотел бы расширить его до 10. Тогда он мог бы вырабатывать достаточно электроэнергии примерно для 4000 домашних хозяйств — и поставлять больше ягод для супермаркетов.

• Двойной урожай: солнечные панели на фермах

  Стеклянные панели вместо пластиковых крыш

  До сих пор многие фермеры выращивали нежные фрукты и овощи под пластиковой пленкой. Но это длится всего несколько лет, стоит денег и приводит к образованию большого количества пластиковых отходов. Это одна из причин, по которой в Нидерландах все больше фермеров сажают под стеклянными панелями, как здесь, в Гроенлевене.Они защищают урожай не менее 30 лет. И есть дополнительный доход от продажи электроэнергии.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Китай продвигает агроэлектроэнергетику

  Китай массово расширяет фотоэлектрические системы, а также в течение нескольких лет полагается на сельскохозяйственные фотоэлектрические установки. Это растение в северной китайской провинции Хэбэй занимает площадь более 10 гектаров, под ними растут зерновые. Рядом производятся солнечные модули.Это также создает рабочие места и помогает бороться с бедностью.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Пустыни стали более плодородными

  Некоторые из крупнейших солнечных парков в мире расположены в китайской пустыне Гоби, где много места. Кое-где посевы выращивают в тени модулей. Это помогает остановить опустынивание и позволяет почвам снова стать пахотными.

• Двойной урожай: солнечные панели на фермах

  Тень от засухи

  Эта небольшая солнечная крыша на поле недалеко от Сантьяго в Чили является одной из первых фотоэлектрических систем для сельского хозяйства в Латинской Америке.Исследователи используют брокколи и цветную капусту, чтобы проверить, как эта система работает лучше всего. Этот регион очень солнечный и страдает от уменьшения количества осадков и увеличения засухи. Первоначальный опыт использования солнечной тени в этой области был положительным.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Вода через солнечную энергию

  Фермер из Руанды зарабатывает деньги на мобильной солнечной водяной помпе. Она переносит свою панель на поля других фермеров и орошает их из близлежащих источников воды за небольшую плату.По всей Африке существует значительный потенциал для использования солнечных модулей в сельском хозяйстве.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Рыбная ферма с солнечным промыслом

  Эта новая конструкция находится в восточном Китае, в 150 км к югу от Шанхая. В этом озере на понтонах плавают солнечные батареи, а под ним находится рыбная ферма. Панели были расположены так, чтобы рыбы получали достаточно света. 300 гектаров панелей производят электроэнергию для 100 000 домохозяйств.

• Двойной урожай: солнечные панели на фермах

  Альтернативная перспектива

  Вертикальное размещение солнечных панелей в поле позволяет им получать свет с обеих сторон. В Германии такие конструкции могут производить столько же электроэнергии на модуль, сколько кровельные системы. В то же время эти «солнечные ограждения» обеспечивают защиту от ветра и оставляют много места для уборочной техники.

• Двойной урожай: солнечные батареи на фермах

  Высвобождение земли

  Выращивание кукурузы, пшеницы и сахарного тростника для производства биогаза и биотоплива составляет около 4% от общемирового использования пахотных земель.Производство соответствующей энергии с помощью солнечных модулей было бы намного дешевле — и для этого потребуется всего одна десятая пахотных земель, которые в настоящее время используются.

  Автор: Геро Рютер

Agrivoltaics: солнечные батареи на фермах могут быть беспроигрышными

Солнечные панели на полях в Центре исследований и обучения сельскохозяйственных культур Массачусетского университета не похожи на то, что большинство из нас ожидает. Вместо того, чтобы сидеть на корточках близко к земле, они устанавливаются на высоте семи футов над землей, оставляя достаточно места для фермеров или коров, чтобы бродить под ними.Панели разделены двух- и трехфутовыми промежутками, а не собираются вместе. Световые потоки сквозь эти пространства, а под ними ряды листовой капусты и брюссельской капусты заменяют типичную голую землю или траву.

Это необычное расположение — один из первых примеров солнечной установки двойного назначения, иногда называемой агривольтаикой. Это фотоэлектрическая матрица, которая поднята достаточно высоко над землей и разнесена таким образом, чтобы некоторые культуры могли расти вокруг и под панелями.Цель состоит в том, чтобы помочь фермерам диверсифицировать свои доходы за счет производства энергии из возобновляемых источников, сохраняя при этом землю в сельскохозяйственном пользовании и сокращая выбросы парниковых газов.

«Это может показаться отличным решением — вы можете заниматься сельским хозяйством и использовать одно и то же пространство для получения денег от производства солнечной энергии», — сказал Брэд Митчелл, заместитель исполнительного директора Федерации фермерских бюро штата Массачусетс. «Но это все еще на ранних стадиях».

Идея производства солнечной энергии и выращивания сельскохозяйственных культур на одной и той же земле существует уже давно.Изолированные демонстрационные и исследовательские установки созданы или планируются в Аризоне, Японии и Франции. Однако в последние годы эта концепция стала более привлекательной, поскольку цены на фотоэлектрические панели резко упали, повысился интерес к возобновляемым источникам энергии и возросло финансовое давление на мелких фермеров. А поскольку солнечные батареи часто вытесняют сельское хозяйство, вызывая напряженность между двумя видами землепользования, агроэнергетика рассматривается как потенциальный беспроигрышный вариант.

Солнечная батарея двойного назначения в Массачусетсе.

Массачусетс находится в авангарде. Амбициозные цели штата в области возобновляемых источников энергии — текущие цели предусматривают создание 3600 мегаватт ветровой и солнечной энергии к концу 2020 года, что удвоит текущую выработку штата в 1800 мегаватт — вызвали всплеск интереса к развитию солнечных проектов, но высокая плотность населения штата означает, что доступной земли мало.

Более того, многие местные защитники еды утверждают, что недостаточная часть продуктов, потребляемых в Массачусетсе, выращивается там.Короткий вегетационный период наряду с высокими затратами на рабочую силу и землю может сделать сельское хозяйство в Массачусетсе финансово неустойчивым. Некоторые сторонники говорят, что солнечные установки двойного назначения могут решить сразу несколько этих проблем.

Традиционно, когда застройщики используют сельхозугодья для своих проектов, недвижимость сдается в аренду или продается застройщику, верхний слой почвы снимается, а панели устанавливаются на бетонные опоры, встроенные в землю. Хотя сдвиг стимулирует производство возобновляемой энергии, он ослабляет местное продовольственное снабжение.Некоторые округа даже начали запрещать крупномасштабную солнечную застройку сельскохозяйственных угодий, чтобы сохранить землю.

Застройки двойного назначения особенно подходят для нужд Массачусетса, и штат использует эту возможность. Установка UMass, созданная в партнерстве между частной солнечной компанией Hyperion Systems и университетом, является домом для уникального исследовательского проекта, направленного на точное вычисление того, как разные культуры растут под высокими панелями. А новая государственная программа стимулирования использования солнечной энергии, известная как Solar Massachusetts Renewable Target (SMART), предлагает дополнительную компенсацию за проекты двойного использования.

«Насколько нам известно, нигде больше не делают то, что мы делаем», — сказал Майкл Лехан, советник Hyperion Systems.

История происхождения Agrivoltaics

История проектов двойного назначения в Массачусетсе восходит к 2008 году, когда владелец строительной компании Дэйв Марли установил солнечную батарею на крыше своей штаб-квартиры в Амхерсте и быстро решил, что хочет производить еще больше. энергия. Когда он начал рассматривать сельхозугодья как место, Марли решил найти способ избежать прерывания сельскохозяйственного использования земли.

«Он все время подчеркивал:« Я хочу, чтобы земля была жива и здорова. Я не хочу закрывать землю », — сказал Джеральд Палано, координатор по возобновляемым источникам энергии Департамента сельскохозяйственных ресурсов Массачусетса.

В 2009 году Марли связался с исследователями из Университета Массачусетса, и в 2010 году его видение стало реальностью, когда он построил массив из 70 панелей на исследовательской ферме в Саут-Дирфилде, штат Массачусетс. В следующем году Марли основал Hyperion Solar, чтобы реализовать этот новый подход к возобновляемым источникам энергии.Марли умер в 2013 году, и его сын Джеймс взял на себя бизнес.

Использование солнечной энергии в сельском хозяйстве

На начальной стадии солнечная энергия в основном использовалась для снабжения электроэнергией домов и офисов, удаленных от электросети. Со временем солнечная энергия нашла свое применение в других секторах и приложениях. Как возобновляемый источник энергии, нет опасений, что он истощится, в отличие от ископаемых источников энергии, таких как уголь, газ и нефть.

Переход от невозобновляемых источников энергии к возобновляемым открыл дверь множеству возможностей.Это также увеличило спрос на установки солнечных панелей, что снизило их стоимость.

Солнечная энергия широко используется в повседневной жизни, сельском хозяйстве и транспорте. В то время как солнечная энергия была сосредоточена на обеспечении электроэнергией для отопления и освещения помещений, она расширилась за счет солнечной сушки, солнечного охлаждения и охлаждения, а также приготовления пищи.

Солнечная энергия в сельском хозяйстве

Сельские районы зависят от сельского хозяйства и нуждаются в доступе к возобновляемым источникам энергии для обеспечения стабильной жизни.Обработка сельскохозяйственной продукции, такая как ирригация, освещение птицы и борьба с вредителями, не требует высокой выходной мощности, а солнечные фотоэлектрические элементы являются проверенным выбором в качестве источника энергии.

Поскольку сельское хозяйство и сельское хозяйство потребляют большое количество электроэнергии для орошения, вспашки, теплиц, отопления и охлаждения зданий, в которых содержится домашний скот, и молочных хозяйств, счета за коммунальные услуги могут истощить бюджет. Но при использовании солнечной энергии, хотя первоначальные затраты могут быть высокими, фермеры выиграют в долгосрочной перспективе.

Некоторые из областей, в которых сельское хозяйство может получить выгоду, включают солнечную сушку, перекачивание воды и охлаждение для хранения пищевых продуктов.

Дрыин

В прошлом сушку сельскохозяйственных продуктов, таких как мясо, овощи и фрукты, оставляли сушиться на открытом воздухе, что приводило к более высокому уровню потерь скоропортящихся продуктов. Вместо этого использование солнечной тепловой энергии после сбора урожая обеспечивает более длительное время хранения, поскольку на это уходит меньше времени и исключается влияние природных элементов.Фермеры также могут транспортировать их заранее, когда рынки еще не насыщены.

Различные типы солнечных осушителей включают прямой, непрямой и гибридный режимы сушки. Прямая сушка выполняется с помощью сушилки на солнечных батареях, сушилка непрямого действия представляет собой сушилку на солнечной батарее, а смешанный или гибридный режим исходит от гибридной сушилки на солнечной батарее или на биомассе.

Холодильное оборудование

Обработка и консервирование сельскохозяйственных пищевых продуктов требует охлаждения и требует больших затрат энергии.Солнечная энергия для охлаждения более жизнеспособна, особенно в сельской местности, где почти нет доступа к электросети. При постоянном развитии и применении солнечная энергия может эффективно использоваться для охлаждения помещений или сочетания нагрева и охлаждения, продлевая срок хранения сельскохозяйственных продуктов.

Водяные насосы

Солнечная энергия может использоваться в мелких фермерских хозяйствах и более обширном сельскохозяйственном орошении. Система водяных насосов солнечной энергии может иметь встроенный инвертор и накопитель энергии для обеспечения регулярной подачи воды каждые 24 часа.Солнечные водяные насосы также могут обеспечить стабильное водоснабжение домашнего скота и быть полезными в повседневной жизни.

В заключение, солнечная энергия и способы ее использования продолжают развиваться. Благодаря новым и передовым технологиям использование солнечной энергии кажется наиболее разумным, финансово жизнеспособным и экологически чистым решением

Солнечная энергия — SARE

Использование солнечной энергии на ферме может принимать различные формы: от тепловых коллекторов для сухих культур, животноводческих помещений и теплиц; водонагреватели для обеспечения горячей водой молочных хозяйств и уборки; или фотоэлектрические (панели) для питания водяных насосов, освещения и электрических ограждений.Ремонт зданий и амбаров для улавливания солнечной энергии может обеспечить экономию средств, повышение самообеспеченности и сокращение выбросов ископаемого топлива. Существуют финансовые стимулы, помогающие компенсировать первоначальные инвестиции.

Следующие ресурсы расскажут вам о вариантах использования солнечной энергии в вашей работе.

Солнечная энергия

В этой серии статей исследуется производство электричества от солнца, включая те соображения, которые необходимо учесть, прежде чем принимать решение об инвестировании в солнечную электрическую систему.

Солнечная горячая вода

В этом модуле описываются солнечные системы горячего водоснабжения, которые предназначены для улавливания солнечной энергии для нагрева воды.

Учебная программа по солнечной энергии

Информационные бюллетени / бюллетени по основам солнечных фотоэлектрических энергетических систем.

Производство энергии на фермах — солнечная энергия

Этот модуль солнечного электричества и солнечной тепловой энергии дает общее представление о том, как рассчитать простой срок окупаемости для установки систем различного размера.Узнайте о программах, которые могут быть доступны для субсидирования ваших инвестиций .

Жаждущий скот? Использование солнца или ветра для питания удаленной системы полива

Устали возить воду животным на отдаленных пастбищах? Джонатан Бартер покажет нам систему полива, работающую на возобновляемых источниках энергии, на своей животноводческой ферме площадью 210 акров. Этот веб-семинар является частью серии веб-семинаров по устойчивой сельскохозяйственной энергии 2014 г., частично финансируемой Программой профессионального развития Северо-Востока SARE в Нью-Йорке.

Мечты о местных лимонах: виртуальный тур по солнечной энергии

Summit Naturals Organic Farm имеет высокий туннель и теплицу, чьи активные солнечные системы отопления позволяют выращивать зелень в течение всей зимы и тропические фрукты, такие как апельсины, лимоны, ананасы и инжир. Этот веб-семинар является частью серии веб-семинаров New Generation Energy, частично финансируемой Программой профессионального развития Northeast SARE в Нью-Йорке.

Теплицы для термобанков

Стивен Швен использует термобанкинг для значительного снижения затрат на электроэнергию при эксплуатации теплицы в холодное время года.

Разработка энергоэффективной теплицы с солнечным обогревом в Мэриленде

В рамках этого проекта изучалась эффективность энергосберегающей конструкции теплицы и способность водонагревательных солнечных панелей для обогрева теплицы в качестве альтернативы пропану. Загрузить файл (695,90 kB)

Дополнительные ресурсы

Следующие ресурсы, которые не были профинансированы или подготовлены SARE, содержат ценную информацию.

ATTRA / NCAT — Солнечная энергия: публикации и ссылки

U.S. Министерство энергетики — Применение солнечной энергии в сельском хозяйстве: справочная информация о применении технологий солнечной энергии в сельском хозяйстве

e-Extension — Солнечная энергия: информация, полученная на основе исследований американских университетов, предоставляющих землю.

e-Extension — Солнечные системы поения скота: 15-страничный PDF

Видео из Университета штата Огайо — Финансовые аспекты использования солнечной энергии на фермах

Видео — Птицефабрика на солнечных батареях

Назад Создание биотоплива Следующий ветер

Роль солнечной энергии в умном сельском хозяйстве

Роль солнечной энергии в умном сельском хозяйстве

Введение
Ни для кого не секрет, что сельское хозяйство жизненно важно для жизни человека в любой стране.Сельское хозяйство — это не только ведущий мировой источник продуктов питания, но и сырье, такое как текстиль, древесина и масла, которые необходимы для бесчисленных областей применения. Из-за его важности поиск способов сделать сельское хозяйство более эффективным и устойчивым имеет важное значение для обеспечения его долговечности. В настоящее время лучший способ достичь этой цели — внедрить интеллектуальное сельское хозяйство.

Интеллектуальное сельское хозяйство относится к передовому управлению сельским хозяйством, которое использует инновационные информационные и коммуникационные технологии, такие как Интернет вещей (IoT), большие данные и облако, для автоматизации процессов, анализа операций и мониторинга условий.Умное сельское хозяйство помогает фермерам повышать качество и количество своих товаров для оптимальной эффективности.

Интеллектуальное сельское хозяйство предлагает множество преимуществ, но мы не сможем долго ценить его преимущества, если его процессы не будут устойчивыми. К сожалению, устойчивость сельскохозяйственной отрасли находится под угрозой из-за зависимости от ограниченных ресурсов, таких как нефть и газ, для обеспечения основных процессов. Возобновляемые источники солнечной энергии играют все более важную роль в отрасли для решения проблем, угрожающих ее долговечности.Помимо устойчивости, солнечная энергия также предлагает множество дополнительных преимуществ, которые произвели революцию в индустрии интеллектуального сельского хозяйства. Чтобы узнать больше о роли солнечной энергии в интеллектуальном сельском хозяйстве , продолжайте чтение.

Применение солнечной энергии в интеллектуальном сельском хозяйстве
Обеспечивает мониторинг удаленных ферм и полей
Одним из самых больших преимуществ, которые дает солнечная энергия для интеллектуальной сельскохозяйственной отрасли, является возможность контролировать удаленные фермы и поля.Сбор данных о самых разных условиях, таких как температура или влажность, может помочь фермерам правильно ухаживать за своими культурами. Однако, поскольку их фермы и поля часто расположены в отдаленных районах, подача энергии к устройствам мониторинга может оказаться чрезвычайно сложной — прокладка кабелей, необходимых для обеспечения питания, часто бывает чрезвычайно дорогостоящей или невозможной по другим причинам.

Солнечная энергия обеспечивает выгодное решение этой распространенной проблемы благодаря своей способности обеспечивать питанием датчики и другие устройства мониторинга без необходимости использования кабелей или источников питания.Таким образом, даже в географически сложных условиях, таких как удаленные фермы, фермеры по-прежнему могут пользоваться преимуществами мониторинга в реальном времени.

При работе с серверами устройств с последовательным интерфейсом Ethernet солнечная энергия позволяет фермерам собирать данные о температуре и уровнях влажности. Линия устройств последовательного интерфейса в Ethernet от Antaira особенно выгодна для этого приложения. Эти устройства предназначены для передачи данных RS232, RS422 или RS485 на большие расстояния в IP-сети и для работы в суровых условиях, таких как сильная жара, дождь или ветер.Благодаря этим возможностям они идеально подходят для работы на удаленных сельскохозяйственных угодьях.

Кроме того, наша коллекция устройств с последовательным интерфейсом Ethernet позволяет удобно подключать оборудование с последовательным интерфейсом к сети Ethernet, что позволяет использовать несколько различных возможностей и одновременно обмениваться данными с несколькими устройствами. По сути, они представляют собой идеальные решения для точного отслеживания изменений условий на поле, чтобы фермеры могли адаптировать стратегии соответствующим образом для оптимизации урожайности и качества, тем самым достигая целей интеллектуального сельского хозяйства эффективным и устойчивым образом.

В тех случаях, когда вам необходимо еще больше расширить зону действия вашей сети, точки беспроводного доступа Antaira предоставят вам необходимое решение. Наши точки беспроводного доступа могут расширить радиус действия вашей сети на обширных пространствах в неблагоприятных условиях окружающей среды для надежной работы в сельскохозяйственных приложениях.

Простая установка и транспортировка для облегчения севооборота
В дополнение к преимуществам удаленного мониторинга, оборудование для мониторинга на солнечной энергии также исключительно легко установить, что очень удобно, когда необходимы севооборот или другие изменения местоположения.Поскольку оборудование для мониторинга на солнечной энергии не требует прокладки кабелей, его можно быстро и легко установить в любом месте. Кроме того, его можно легко транспортировать и перемещать в соответствии с потребностями смены. Таким образом, когда фермерам приходится чередовать посевы, им не нужно полностью менять проводку сети, что позволяет перемещать оборудование для мониторинга с минимальными трудностями.

Для дальнейшего повышения мобильности устройств на солнечных батареях бесценно использование коммутаторов Power-over-Ethernet .Линия промышленных коммутаторов Power-over-Ethernet от Antaira упрощает инфраструктуру связи за счет оптимизации настройки проводки и уменьшения количества устройств, необходимых в сети. В одном кабеле Ethernet с витой парой передовая технология в наших коммутаторах PoE поддерживает соединения на расстоянии до 100 метров и скорости до 10, 100 и 1000 Мбит / с. Кроме того, обеспечивая преимущества для интеллектуальных сельскохозяйственных приложений, наши коммутаторы PoE могут похвастаться этими возможностями, надежно обеспечивая питание и сетевое подключение в различных неблагоприятных условиях.

Системы орошения на солнечных батареях
Роль солнечной энергии в умном сельском хозяйстве особенно важна, когда речь идет о важнейшем процессе орошения полей. Орошение играет ключевую роль в сельском хозяйстве, повышая урожайность, улучшая водные условия в почве и предотвращая голод из-за переменного режима выпадения дождя, который нарушает рост сельскохозяйственных культур. По сути, орошение необходимо для обеспечения продовольственной безопасности.Энергия является жизненно важным вкладом для обеспечения правильного орошения в сельском хозяйстве. Однако доступ к такой энергии может оказаться затруднительным в сельской местности, где нет надежного доступа к электросети или где дизельное топливо стоит дорого.

Для снабжения крупных и мелких фермеров энергией, необходимой им для питания их ирригационных систем, ирригационные системы на солнечных батареях становятся все более жизнеспособным и выгодным вариантом. Такие системы обеспечивают надежную, доступную, гибкую и чистую энергию, которая потенциально может снизить затраты на энергию для орошения.В районах, где доступ к энергии ограничен или отсутствует, ирригационные системы, работающие на солнечной энергии, способствуют электрификации сельских районов, чтобы улучшить доступ фермеров к воде и обеспечить жизненно важный процесс орошения энергией, необходимой для его начала.