Agrovoltaika v Massachusetts

Dvojí sklizeň: Společné pěstování a získávání energie přímo na farmě

Stát Massachusetts v USA je známý tím, že rozvíjí solární energii, stejně tak jako svou snahou zvýšit množství a dostupnost čerstvé lokální produkce. Ale tyto dva zelené cíle si mohou odporovat, protože energetické firmy potřebují pozemky pro svá solární zařízení.

Farmáři stále častěji využívají půdu k využití slunečního záření místo pěstování plodin, ale farma Centra pro výzkum a vzdělávání v oblasti pěstování a chovu na massachusetské univerzitě v South Deerfieldu nabízí důkaz, že solární panely a zemědělství nemusí stát proti sobě, ale mohou fungovat společně na stejném pozemku.

Říká se tomu dvojité využití (v originále dual use) a podle Stevena Herberta, profesora agronomie na Stockbridge School of Agriculture, který vede výzkumný program na farmě, jsou jedinou farmou svého druhu v zemi.

“Naší filozofií je, že můžeme nainstalovat solární panely na polích ke zlepšení ekonomiky farmy, a přitom stále využívat pozemek i zemědělsky,” říká Herbert.

Dodává také, že zatímco některé farmy mohou pěstovat některé plodiny blízko panelů, žádná nepěstuje přímo pod panely tak, jak to dělají na farmě v South Deerfield.

V současnosti (v roce 2017) má demonstrační místo na farmě dvě dlouhé rovnoběžné řady solárních panelů přibližně 9 stop vysoko. Každá řada má 36 panelů, celkem tedy 72 panelů.

Přímo pod nimi rostou různé plodiny a zahrada za poslední dva roky úspěšně produkuje např. kadeřávek, mangold, salát, fazole, brokolici nebo papriky. 

Začátky projektu

Projekt se začal formovat v roce 2010.

Většina obvyklých velkých solárních instalací je umístěna blízko u země a příprava místa zahrnuje i odstranění vegetace a utužení půdy. Tady byl ale záměr jiný: vybudovat solární zařízení tak vysoko, aby umožnilo slunečnímu záření dosáhnout na zem, kde je pak možné pěstovat rostliny a chovat zvířata.

“Museli jsme začít úplně od začátku, protože takhle to nikdo předtím nedělal,” říká Herbert.

Nejdříve byly vztyčeny sloupy 17 stop (5 metrů) vysoké, o průměru 8 palců (20 cm), které byly vyzdviženy 8 stop (2,4 metru) vysoko nad zem, aby byl ušetřen prostor zabíraný betonovými základy.

Sloupy podpírají nosný systém solárních panelů, které jsou po třech umístěny na pohyblivých základnách.

To umožňuje týmu odděleně pohybovat se skupinami panelů, testovat množství slunečního světla, které jimi prochází, a jeho vliv na zdraví a produktivitu různých plodin.

Na plně osluněnou stranu před solárními panely vysadili kontrolní řadu rostlin tak, aby je mohli porovnat s těmi, které rostou pod panely.

“Toto je druhý rok, kdy to takto děláme,” říká Herbert a dodává, že v prvních letech projektu byl pozemek využíván k pastvě dobytka. 

“I když jsme měli mezeru mezi panely tři a půl až tři stopy (75-90 cm), získali jsme 90-95 % výnosu oproti plně osluněnému místu,” řekl. “Takže při chovu hovězího dobytka nebo na mléčné farmě je to možné udělat bez ztráty výnosu.”

Informace o vybudování solárních zařízení a data shromážděná během pěstování mohou využít farmáři, kteří mají zájem investovat do solárních technologií vedle zemědělské produkce na svých pozemcích.

Herbert říká, že v oblasti je několik farmářů, kteří o tom uvažují, i když zatím (do roku 2017) to nikdo nezrealizoval. 

Technolog projektu Gerald Palano doufá, že nový zemědělský dotační program povzbudí farmáře, aby se toho způsobu farmaření zúčastnili, a pomůže inspirovat nové inovativní solární aplikace v zemědělství.

Zemědělsko-energetický dotační program

Tyto projekty financuje zemědělsko-energetický dotační program na masachusetském oddělení zemědělských zdrojů s cílem zlepšit energetickou účinnost a rozšířit alternativní zdroje energie na massachusetských farmách.

Oddělení se podílelo na vytvoření speciálního projektového grantu, poprvé pro rok 2017.

Tento zvláštní projektový program nabízí granty v šesti specifických kategoriích obnovitelných energií, včetně “Dvojího využití pozemků pro solární fotovoltaiku”, který nabízí až 100 000 dolarů.

“Určitě je hodně farem, které věnují pozemky solární energii,” říká Palano a dodává, že finanční motivace může být tím hlavním, co pomáhá farmě přežít.

“Když se farmář rozhodne něco takového udělat, respektujeme to,” říká Palano. “Ale také bychom rádi farmáře pobídli ke dvojímu využití pozemku.”

Massachusetts má progresivní solární program s cílem vyprodukovat 1 600 megawatt do roku 2020.

Stát má také lokální potravinový akční plán z roku 2015 s cílem zvýšit produkci potravin, snížit hlad a potravinovou nejistotu a umožnit všem obyvatelům přístup ke zdravému jídlu.

Palano říká, že dvojí využití pozemku je skvělou cestou k dosažení obou těchto cílů.

“Čím víc dokážeme využít toho, co máme, tím víc můžeme přispět jak zemědělství, tak i solární energii,” říká Palano. 

Aplikovat toto spojení zemědělství a využití solární energie by podle něj bylo možné na více než půl milionu akrů zemědělské půdy v Massachusetts s tím, že systémy mohou být přizpůsobeny potřebám farem a pěstovaným plodinám.

“Farmy neustále rotují plodiny na polích, takže nechceme přijít se systémem, který pracuje jen s jednou plodinou,” říká.

Palano také říká, že země jako Japonsko, Francie nebo Německo již na dvojím využití půdy pracují. 

“Budují podobná zařízení, někdy ve výšce 12-14 stop , s pěstováním plodin pod nimi,” říká.

Další inovace zahrnují věže s 16-24 panely na jednom jediném sloupu.

Etické dilema

S tím, jak se Massachusetts blíží k cíli ochrany zemědělské půdy a produkce solární energie, Herbert doufá, že jeho výzkum pomůže vyřešit to, co nazývá “morálním dilematem”, kdy si musíte vybrat jedno či druhé.

“Neměli bychom nadřazovat solární technologie zemědělskému využití půdy. Ukazujeme, že obojí může koexistovat,” říká. “Není to jediná cesta, jak to udělat, ale je jednoduchá.”

pozn. redakce : z původního článku na https://www.gazettenet.com/environment-page-solar-garden- přeložila Ivana Mertová, fotky GAZETTE STAFF/SARAH CROSBY