Может ли солнечное сельское хозяйство спасти современную сельскохозяйственную отрасль?

Жизнь фермера всегда была полна тяжелого труда и множества испытаний. Не будет откровением сказать, что в 2020 году у фермеров и отрасли в целом больше испытаний, чем когда-либо. Их причины сложны и разнообразны, а реалии технологического прогресса и глобализации часто добавляли дополнительные испытания к их существованию.

Но нельзя не заметить, что такие явления также принесли много пользы сельскому хозяйству. Поэтому, хотя отрасль смотрит на новое десятилетие с большими препятствиями для своего выживания, чем когда-либо прежде, есть также обещание новых технологий, которые войдут в массовое использование. Технологии, которые могут помочь фермерам не только выжить, но и процветать. Солнечная энергия является неотъемлемой частью этой новой динамики.

С 1800-х по 2020 год

Промышленная революция сделала сельское хозяйство более эффективным. Но она также привела к болезненному краху предыдущей экономической модели. По мере развития технологий уборка урожая стала производиться быстрее, но за счет рабочей силы. Потеря рабочих мест в результате инноваций в сельском хозяйстве стала с тех пор обычной тенденцией. Такие новые новшества и изменения в существующей модели фермеры часто приветствовали и ненавидели в равной степени.

В то же время изменился и способ работы спроса на сельскохозяйственный экспорт. В прошедшие десятилетия способность далеких стран торговать сельскохозяйственными товарами была — хотя и не всегда невозможна — гораздо более сложной перспективой. Сегодня (учитывая временное влияние пандемии коронавируса на этот процесс) глобальный обмен сельскохозяйственными товарами осуществляется с легкостью и скоростью, которые были бы невообразимы в прошлые эпохи. Но это также часто оказывало новое давление на фермеров.

Да, несомненно, некоторые извлекли выгоду — и извлекли огромную выгоду из таких изменений, — поскольку фермы, которые производят «чистые и зеленые» товары мирового класса, теперь имеют по-настоящему международный рынок для экспорта. Но для тех, кто продает более обычные товары или считает, что международный рынок насытил их внутреннюю аудиторию теми же продуктами, которые они продают, путь к поддержанию стабильной прибыли из года в год стал намного сложнее.

В конечном счете, такие тенденции являются проблемами не только для фермеров, но и для всех остальных. Особенно для тех, кто живет в их родных странах. Ожидается, что в ближайшие годы мир станет более нестабильным из-за многочисленных факторов, не последним из которых является растущая угроза изменения климата. В связи с этим, по сути, каждая страна столкнется с новыми трудностями в своем стремлении к продовольственной безопасности.Ожидается, что выживание фермерства как жизнеспособной карьеры и экономической модели будет приобретать все большую актуальность как на местном, так и на глобальном уровне.Именно здесь солнечная энергетика может стать таким важным элементом в будущем.

Солнечная энергия как спаситель?

Солнечное сельское хозяйство (также известное как «агрофотоэлектричество» и «фермерство двойного назначения») позволяет фермерам устанавливатьсолнечные панеликоторые предлагают способ сделать использование энергии более эффективным и напрямую расширить возможности их сельского хозяйства.Для фермеров с небольшими участками земли, что часто встречается во Франции, солнечное сельское хозяйство дает возможность компенсировать расходы на электроэнергию, сократить использование ископаемого топлива и вдохнуть новую жизнь в существующие операции.

Фактически, согласно результатам исследований последних лет, в ГерманииИнститут ФраунгофераВ ходе мониторинга экспериментальных работ в регионе Боденского озера в стране агрофотоэлектрические системы повысили производительность фермы на 160% по сравнению с работой, которая не имела двойного назначения за тот же период.

Как и вся солнечная индустрия, агрофотовольтаика остается молодой. Однако, наряду с установками, уже работающими на полную мощность по всему миру, было проведено множество пробных проектов во Франции, Италии, Хорватии, США и других странах. Разнообразие культур, которые могут расти под солнечными куполами (с учетом изменения местоположения, климата и условий), чрезвычайно впечатляет. Пшеница, картофель, фасоль, капуста, помидоры, мангольд и другие успешно растут под солнечными установками.

В таких условиях сельскохозяйственные культуры не только успешно растут, но и могут продлить свой вегетационный период благодаря оптимальным условиям двойного назначения, обеспечивающим дополнительное тепло зимой и более прохладный климат летом.Исследование, проведенное в индийском регионе Махараштра, показало,урожайность до 40% вышеблагодаря уменьшению испарения и дополнительному затенению, которое обеспечивает агрофотоэлектрическая установка.

Реальная картина местности

Хотя есть много позитивного в объединении солнечной энергетики и сельского хозяйства, на пути нас ждут трудности. Как сказал Джеральд Лич, ПредседательФедерация фермеров ВикторииКомитет по управлению земельными ресурсами, лоббистская группа, отстаивающая интересы фермеров в Австралии, сообщил журналу Solar Magazine,«В целом VFF поддерживает развитие солнечной энергетики, если оно не затрагивает ценные сельскохозяйственные земли, например, в районах орошения».

В свою очередь, «VFF считает, что для того, чтобы способствовать упорядоченному процессу развития солнечной генерации на сельскохозяйственных землях, крупномасштабные проекты, поставляющие электроэнергию в сеть, должны требовать процесса планирования и утверждения, чтобы избежать непредвиденных последствий. Мы поддерживаем фермеров, которые могут устанавливать солнечные установки для собственного использования, и могут делать это без необходимости получения разрешения».

Для г-на Лича также привлекательна возможность объединения солнечных установок с существующим сельским хозяйством и животноводством.

Мы с нетерпением ждем достижений в области солнечного земледелия, которые позволят солнечным батареям и сельскому хозяйству сосуществовать, принося взаимную выгоду сельскохозяйственной и энергетической отраслям.

«Существует много солнечных разработок, особенно частных, где овцы бродят среди солнечных панелей. Крупный рогатый скот слишком большой и рискует повредить солнечные панели, но овцы, если вы спрячете всю проводку вне досягаемости, идеально подходят для того, чтобы удерживать траву между панелями».

Более того, как сказал Дэвид Хуан, менеджер проекта для разработчика возобновляемых источников энергииЮжная Энергиясказал журналу Solar Magazine: «Размещение солнечной фермы может быть сложной задачей, поскольку инфраструктура электроснабжения в регионах, как правило, требует модернизации для поддержки перехода на возобновляемые источники энергии. Включение сельскохозяйственной деятельности в солнечное фермерство также усложняет проектирование, эксплуатацию и управление проектом», и что соответственно:

Необходимо лучше понимать финансовые последствия и государственную поддержку междисциплинарных исследований.

Хотя стоимость солнечной энергии в целом, безусловно, снижается, реальность такова, что установки солнечной энергетики могут оставаться дорогими, особенно если они повреждены. Хотя для предотвращения такой вероятности и принимаются меры по укреплению и защите, повреждение всего одного полюса может стать большой проблемой. Проблема, которую может быть очень трудно избежать из сезона в сезон, если фермеру все еще нужно управлять тяжелым оборудованием вокруг установки, а это означает, что один неверный поворот руля может потенциально поставить под угрозу всю установку.

Для многих фермеров решением этой проблемы стало размещение. Отделение солнечной установки от других областей сельскохозяйственной деятельности может привести к тому, что некоторые из лучших преимуществ солнечного сельского хозяйства будут упущены, но это обеспечивает дополнительную безопасность вокруг структуры. Этот тип установки предполагает, что основные земли зарезервированы исключительно для сельского хозяйства, а вспомогательные земли (второго или третьего порядка качества, где почва не так богата питательными веществами) используются для солнечной установки. Такое расположение может гарантировать, что нарушение любой существующей сельскохозяйственной деятельности будет сведено к минимуму.

Адаптация к другим новым технологиям

Справедливо признавая перспективы солнечной энергетики для сельского хозяйства в будущем, нельзя не заметить, что другие технологии, появляющиеся на сцене, будут примером повторения истории. Ожидаемый рост использования искусственного интеллекта (ИИ) в секторе является ключевым примером этого. Хотя область робототехники еще не достаточно развита в той степени, чтобы мы могли видеть, как высокоразвитые роботы бродят по нашим владениям, выполняя ручные работы, мы, безусловно, движемся в этом направлении.

Более того, беспилотные летательные аппараты (также известные как дроны) уже используются во многих фермах, и ожидается, что их способность выполнять более широкий спектр задач в будущем только возрастет.Центральным моментом при оценке будущего сельскохозяйственной отрасли является то, что фермеры должны стремиться освоить передовые технологии ради получения прибыли, в противном случае они рискуют обнаружить, что их прибыль сведена на нет достижениями технологий.

Прогноз на будущее

Не секрет, что будущее фермерства столкнется с новыми угрозами, которые поставят под угрозу его выживание. Это связано не только с развитием технологий, но и с влиянием изменения климата. В то же время, несмотря на развитие технологий, фермерство в будущем все равно будет нуждаться — по крайней мере, в течение многих лет, если не навсегда — в человеческих знаниях.

Правда, если судить по прошлому, это не решит всех бед и не устранит все проблемы, но это значит, что в следующей эре сельского хозяйства будет новая динамика. Та, где солнечная энергия предлагает огромный потенциал как полезная технология, а потребность в большей продовольственной безопасности является существенной. Одна только солнечная энергия не может спасти современную сельскохозяйственную отрасль, но она, безусловно, может стать мощным инструментом, помогающим построить для нее сильную новую главу в будущем.