Agrowoltaika nadzieją na rosnące zapotrzebowanie na żywność? Wiemy, jakie światło jest najlepsze dla roślin

Agrowoltaika, czyli wykorzystanie paneli fotowoltaicznych do uprawy roślin, zyskuje na popularności. W takich okolicznościach niejako przy okazji jest produkowana energia elektryczna – to rozwiązanie idealne dla wszystkich.
Panele słoneczne mogą być wykorzystane do produkcji żywności /Fot. UC Davis

Panele słoneczne mogą być wykorzystane do produkcji żywności /Fot. UC Davis

Agrowoltaika (AV) to koncepcja wykorzystania ziemi pod uprawy rolne przy jednoczesnej produkcji energii elektrycznej. Mówiąc wprost: na tym samym obszarze można jednocześnie produkować energię elektryczną (zbieraną przez panele fotowoltaiczne) oraz żywność (uprawy pod panelami). Agrofotowoltaika jest dla gospodarstw rolnych dodatkową możliwością poprawy wyników ekonomicznych oraz zasilenia go własną energią elektryczną.

Czytaj też: Pustynia to idealne miejsce na panele słoneczne, prawda? Nie do końca, ale te kraje i tak chcą ją wykorzystać

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis postanowili zbadać, jak najlepiej wykorzystać Słońce, aby zwiększyć wydajność systemów agrowoltaicznych, szczególnie w jałowych regionach świata. Wnioski opublikowane w czasopiśmie Earth’s Future potwierdzają, że czerwona część widma światła zapewnia efektywniejszy wzrost roślin, podczas gdy niebieska lepiej nadaje się do produkcji energii słonecznej.

To badanie otwiera drzwi do wszelkiego rodzaju postępu technologicznego. Dzisiejsze panele słoneczne pobierają całe światło i starają się je jak najlepiej wykorzystać. Ale co, jeśli nowa generacja fotowoltaiki mogłaby korzystać z niebieskiego światła dla czystej energii i przekazywać czerwoną część widma na uprawy? Prof. Majdi Abou Najm z UC Davis

Naukowcy odtworzyli w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych fotosyntezę i transpirację różnych roślin (m.in. truskawek, sałaty, bazylii) na różne widma światła. Okazało się, że niebieska składowa spektrum światła jest najlepiej odfiltrowywana do produkcji energii słonecznej, podczas gdy czerwona sprzyja uprawom żywności. Testy powtórzono w “warunkach polowych” na pomidorach.

Filtry słoneczne zacieniają pomidory na polu badawczym w UC Davis /Fot. UC Davis
Nie możemy wykarmić 2 miliardów więcej ludzi w ciągu 30 lat, będąc tylko trochę bardziej wodooszczędnym i kontynuując to, co robimy. Potrzebujemy czegoś transformującego, a nie przyrostowego. Jeśli traktujemy Słońce jako zasób, możemy pracować z cieniem i generować energię elektryczną, jednocześnie produkując uprawy pod spodem. Kilowatogodziny stają się wtórnym plonem, który można zebrać. Prof. Majdi Abou Najm z UC Davisan

To bardzo ważny wniosek w dobie drastycznie kurczących się gruntów zdatnych do upraw i przyszłości świata, którego liczba ludności niedawno przekroczyła 8 miliardów. Konieczne są oszczędności na dużą skalę, a agrowoltaika takowe umożliwia – trzeba tylko podejść do nich w odpowiedni sposób.