Истраживачи су показали да употреба затамњених, прозирних соларних панела може истовремено генерисати електричну енергију и производити хранљиве усеве, што доводи до већих изгледа прихода за фармере и максимизирања коришћења пољопривредног земљишта.
Омогућавајући пољопривредницима да диверзификују своје инвестиционе портфеље, овај нови систем би могао да обезбеди финансијску заштиту од флуктуација тржишних цена или промена у потражњи, и да ублажи ризике повезане са непоузданошћу климе. У већем обиму може у великој мери повећати капацитет соларне енергије за производњу електричне енергије без утицаја на пољопривредну производњу.
Ово није први пут да се полусмањени провидни соларни панели користе за производњу усева и електричне енергије у исто време, техника позната као агрофотоволтаика. Али у новој адаптацији, истраживачи су користили наранџасто затамњене панеле како би максимално искористили таласне дужине (или боје) светлости које би могле да прођу кроз њих.
Затамњени соларни панели апсорбују плаве и зелене таласне дужине да би произвели електричну енергију. Наранџаста и црвена таласна дужина пролазе, омогућавајући биљкама испод да расту. Док усеви узгајани у стандардним пољопривредним системима добијају мање од половине своје укупне светлости, боје које пролазе кроз панеле су оне које најбоље одговарају њиховом расту.
„За усеве високе вредности као што је босиљак, вредност производње електричне енергије једноставно надокнађује губитак производње биомасе из затамњених соларних панела. Међутим, када су усеви као што је спанаћ ниже вредности, ово има значајне финансијске предности. Овај водећи истраживач Др Паоло Бомбелли са одељења за биохемију Универзитета Кембриџ, рекао је.
У нормалним условима узгоја, комбинована вредност спанаћа и електричне енергије произведене коришћењем затамњеног пољопривредног фотонапонског система је 35 процената већа од узгоја самог спанаћа. Поређења ради, укупна финансијска добит за босиљак узгојен на овај начин износи само 2,5 одсто. У калкулацији се користе тренутне тржишне цене: босиљак се продаје за око пет пута више од спанаћа. Вредност произведене електричне енергије израчуната је под претпоставком да ће бити продата италијанској националној мрежи, која је спровела студију.
куот;Наши прорачуни су прилично конзервативна процена укупне финансијске вредности система. У ствари, када би фармери куповали струју из националне мреже за вођење својих кућа, користи би биле веће,куот; рекао је професор Кристофер Хау са Универзитета у Калифорнији, САД. Одсек за биохемију Универзитета у Кембриџу је такође учествовао у истраживању.
Студија је открила да је босиљак узгајан под затамњеним соларним панелима имао 15 процената нижи тржишни принос, а спанаћ око 26 процената нижи од нормалних услова узгоја. Међутим, корен спанаћа расте далеко мање од стабљика и листова: мање светла је доступно, а биљка улаже енергију у узгој куот;биосмањење соларних панелакуот; да ухвати светлост.
Лабораторијска анализа листова спанаћа и босиљка узгајаних испод плоча показала је да су оба имала веће концентрације протеина. Истраживачи верују да биљке могу произвести додатне протеине како би побољшале своју способност фотосинтезе под смањеним светлосним условима. Да би се прилагодио смањеној светлости, спанаћ производи дуже стабљике које олакшавају бербу подизањем листова са земље.
„Са становишта фармера, корисно је ако ваше лиснато поврће има веће листове, јестиви део биљке који се може продати. Како глобална потражња за протеинима наставља да расте, могуће је повећати протеине у биљним културама. Садржај технологија би такође била веома корисна."
Водећи аутор студије, др Елеанор Тхомпсон са Универзитета у Гриничу, рекла је: „Са толико усева који тренутно расту под неком врстом провидног покривача, нема губитка земље за додатну производњу енергије коришћењем обојених соларних панела. куот;
Све зелене биљке претварају сунчеву светлост у хемијску енергију која подстиче њихов раст кроз фотосинтезу. Експерименти су спроведени у Италији користећи два тестна усева. Спанаћ (Спинациа олерацеа) представља озиму културу: расте са мање сунчеве светлости и толерише хладно време. Босиљак (Оцимум басилицум) представља летњу културу која захтева много светлости и више температуре.
Истраживачи тренутно расправљају о даљим испитивањима система како би видели колико добро систем функционише на другим усевима и како узгој под углавном црвеним и наранџастим светлом утиче на усеве на молекуларном нивоу.