Forscher der Cornell University haben entdeckt, dass Sojabohnen, die unter 3,9 Meter hohen Solarmodulen gepflanzt werden, die Modultemperaturen und das Mikroklima von Farmen positiv beeinflussen können.

Aus pv magazine USA vom 6. MÄRZ 2023

Die Agrivoltaik erfüllt mindestens zwei kritische Bedürfnisse. Solarenergie liefert die erneuerbare Energie, die benötigt wird, um die Auswirkungen des Klimawandels abzumildern und gleichzeitig den globalen Energiebedarf zu decken. Und Pflanzen, die parallel zur Solarenergie angebaut werden, tragen dazu bei, die wachsende Weltbevölkerung zu ernähren, die laut den Vereinten Nationen bis 2050 auf fast 10 Milliarden Menschen anwachsen soll.

Forscher der Cornell University haben Agrivoltaik untersucht, um herauszufinden, ob die Annahme gerechtfertigt ist, dass an gemeinsamen Standorten große Kompromisse zwischen Nahrungs- und Energieerzeugung bestehen. Ihre Studie hat gezeigt, dass Solar- und Pflanzenproduktion nicht nur nebeneinander existieren können, sondern wie Co-Location das Mikroklima von Farmen und die Oberflächentemperatur von Solarmodulen verbessert.

Die Forscher haben ein Mikroklimamodell der Computational Fluid Dynamics (CFD) entwickelt, das sie anhand experimenteller Daten bewertet haben, um die Auswirkungen der Modulhöhe, der Lichtreflexion (Albedo) und der Verdunstung von Wasser (Evapotranspiration) in einem PV-Standort zu untersuchen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie in Applied Energy.

„Wir haben jetzt zum ersten Mal ein physikbasiertes Werkzeug, um die Kosten und Vorteile der gemeinsamen Anbringung von Solarmodulen und der kommerziellen Landwirtschaft im Hinblick auf eine erhöhte Leistungsumwandlungseffizienz und Langlebigkeit von Solarmodulen abzuschätzen“, sagte Hauptautor Henry Williams , ein Doktorand in der Ingenieurfakultät der Cornell University.

Das Team demonstrierte eine landwirtschaftliche Solaranlage mit Sojabohnen  , die unter Solarmodulen wachsen, die etwa 3,9 Meter über dem Boden montiert sind . Das Projekt führte zu Temperatursenkungen der Solarmodule von bis zu 50 F (10 C) im Vergleich zu Solarparks, die nur 1,6 Fuß über nacktem Boden montiert wurden.