Kesan Modul Solar Separa Lutsinar terhadap Hasil Agrivoltaik
“Teknologi modul PV separa lutsinar (STPV) telah muncul sebagai penyelesaian yang berpotensi untuk mengurangkan kesan negatif naungan padat dalam sistem tanaman sambil mengekalkan ketumpatan modul yang tinggi,” kata ahli akademik. “Setahu kami, ini merupakan eksperimen penyelidikan replikasi pertama yang menilai jenis ketelusan modul dalam persekitaran ladang sayur-sayuran yang diairi.”

Eksperimen ini dijalankan selama dua musim penanaman, 2020 dan 2021. Tapak kajian terletak di Fort Collins, Colorado, Amerika Syarikat, dalam bidang yang ditetapkan untuk penyelidikan. Secara keseluruhan, pertumbuhan enam sayur-sayuran telah diuji: lada jalapeño, lada benggala, salad, labu musim panas, tomato coklat Tasmania dan tomato pelumba merah.
“Terdapat tiga baris tanaman di seluruh tapak – utara, tengah, dan selatan,” jelas kumpulan itu. “Selada, lada, dan tomato ditanam dalam dua baris kecil di dalam batas 0.9 m yang ditutup dengan sungkupan plastik hitam di baris utara dan selatan. Labu ditanam secara eksklusif di baris tengah pada kedua-dua tahun dengan jarak 1.2 m di tengah.”
Bagi modul PV, saintis menggunakan tiga daripada setiap jenis. Ia dipasang pada kedudukan tetap 35 darjah menghadap ke selatan, dengan tepi bawah modul 1,220 mm di atas tanah dan bahagian belakang pada ketinggian 2,360 mm. Modul ST-CdTe mempunyai output terkadar 57 W, BF-Si mempunyai 360 W, dan O-Si mempunyai 325 W.
“Setiap satu daripada 12 subplot tanaman, termasuk kedua-dua susunan PV dan plot kawalan, merangkumi lebar 4.3 m, dengan jarak 4.3 m antara subplot bersebelahan,” kata para penyelidik. “Disebabkan konfigurasi pemasangan tiang tunggal, bayang-bayang yang terpantul dari modul bergerak sepanjang hari. Dengan ini, tanaman menerima cahaya matahari langsung pada awal dan lewat hari, dengan teduhan maksimum semasa waktu puncak hari dan betul-betul di bawah modul.”
Berdasarkan keputusan, labu musim panas di bawah ketiga-tiga jenis modul menunjukkan hasil yang jauh lebih rendah berbanding plot kawalan, tanpa mengira jenis ketelusan modul. Manakala dalam plot kawalan, di bawah keadaan cahaya matahari penuh, labu menghasilkan 5.1 kg setiap pokok, ia tumbuh 3.2 kg dalam senario BF-Si, 3.2 kg dalam senario O-Si, dan 4.1 kg dalam senario ST-CdTe.
Sayuran-sayuran lain mempunyai purata hasil yang sama atau lebih tinggi kepada kawalan di bawah rawatan ST-CdTe lutsinar 40% tetapi tiada perbezaan yang ketara secara statistik. Lada jalapeño menghasilkan 155 g setiap pokok di bawah sinaran matahari penuh, 161 g dalam BF-Si, 155 g dalam O-Si, dan 162 g dalam ST-CdTe, manakala lada benggala menghasilkan 295 g setiap pokok di bawah sinaran matahari penuh, 294 g dalam BF-Si, 278 g dalam O-Si, dan 346 g dalam ST-CdTe.
“Pengoptimuman susunan agri-PV dengan modul PV separa telus boleh meningkatkan pengeluaran pertanian sambil mengekalkan perlindungan tambahan kanopi bertenaga dalam sistem APV tradisional,” para penyelidik menyimpulkan. “Lebih banyak kajian diperlukan untuk lebih memahami pertukaran ekonomi antara peningkatan ketelusan modul berbanding pengeluaran tanaman sayur-sayuran, di samping mempertimbangkan peningkatan hasil tenaga daripada dwifasial modul.”
Sebahagian artikel yang dipetik daripada rangkaian, hubungan pelanggaran dipadamkan.
