Η γεωργία με θερμοκήπια διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη βιώσιμη παραγωγή καλλιεργειών, ωστόσο η βιομηχανία θερμοκηπίων είναι ένας ενεργοβόρος τομέας που βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε ορυκτά καύσιμα και συμβάλλει σε σημαντικές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί στη βιομηχανία θερμοκηπίων τεχνολογικά μοντέλα που συνδυάζουν την ηλιακή ενέργεια με τα γεωργικά θερμοκήπια για τη βελτίωση της βιωσιμότητας των επιδόσεων των θερμοκηπίων και έχουν δείξει μεγάλες εμπορικές δυνατότητες.
Σε ορισμένες ευρωπαϊκές χώρες όπου οι ισχύοντες κανονισμοί απαγορεύουν την εγκατάσταση επίγειων φωτοβολταϊκών συστημάτων σε γεωργικές περιοχές, τα φωτοβολταϊκά θερμοκήπια θεωρούνται ως μια λύση για την παράκαμψη των ισχυόντων κανονισμών. Με την εγκατάσταση ενός φωτοβολταϊκού συστήματος στην οροφή ή στους τοίχους του θερμοκηπίου, επιτρέπει τα διπλά οφέλη της παραγωγής τροφίμων και ενέργειας στο ίδιο κομμάτι γης. Τα φωτοβολταϊκά μπορούν να παρέχουν την ενέργεια που απαιτείται για τη λειτουργία των θερμοκηπίων και μπορούν να αυξήσουν τα εισοδήματα των αγροτών, φέρνοντας πολυτομεακή ανάπτυξη στις αγροτικές περιοχές. Επιπλέον, τα φωτοβολταϊκά θερμοκήπια είναι ιδιαίτερα ανταγωνιστικά για τη γεωργική παραγωγή σε οικολογικά ευαίσθητες και απομακρυσμένες περιοχές.
Τρέχουσα κατάσταση της έρευνας για τα φωτοβολταϊκά θερμοκήπια
Κάτω Χώρες
Οι Κάτω Χώρες είναι μία από τις κορυφαίες χώρες παγκοσμίως στην καλλιέργεια θερμοκηπίων. σύμφωνα με ελλιπή στατιστικά στοιχεία, υπάρχουν σήμερα περίπου 10.000 hm2 γυάλινων θερμοκηπίων στις Κάτω Χώρες, που αντιστοιχούν στο 1/4 της συνολικής έκτασης των κτιρίων θερμοκηπίων στον κόσμο. όλος ο εξοπλισμός των θερμοκηπίων στις Κάτω Χώρες είναι αυτοματοποιημένες συσκευές και η τεχνολογία εφαρμογής έχει ξεκινήσει νωρίς, ενώ η τεχνολογία σκελετού θερμοκηπίων είναι επίσης πιο ώριμη. Εκτός από τα φωτοβολταϊκά συστήματα που είναι στερεωμένα στην οροφή του θερμοκηπίου, ορισμένες εταιρείες προσφέρουν κινητά φωτοβολταϊκά συστήματα που μπορούν να εγκατασταθούν στην οροφή και έχουν μεγαλύτερη ισχύ ανά τετραγωνικό μέτρο φωτοβολταϊκού πλαισίου. Σε σύγκριση με τα σταθερά συστήματα, τα φωτοβολταϊκά συστήματα παρακολούθησης θα παράγουν περίπου 20-30% περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια.
Ιταλία
Μια μελέτη του Πανεπιστημίου της Τοσκάνης, στην Ιταλία, παρουσιάζει ένα καινοτόμο πρωτότυπο φωτοβολταϊκού θερμοκηπίου με μεταβλητή σκίαση για τη βελτιστοποίηση της αποδοτικότητας της παραγωγής ενέργειας των φωτοβολταϊκών πλαισίων και της γεωργικής παραγωγής. Σε αντίθεση με τα στατικά συστήματα φωτοβολταϊκών θερμοκηπίων, χρησιμοποιείται ένα δυναμικό σύστημα ελέγχου για την περιστροφή των φωτοβολταϊκών πλαισίων, ώστε να είναι δυνατή η διαχείριση του φωτός στο εσωτερικό της καλλιέργειας του θερμοκηπίου, ώστε να προσαρμόζεται στις απαιτήσεις φωτισμού της καλλιέργειας. Επιπλέον, αλλάζοντας τη θέση των πτερυγίων των φωτοβολταϊκών πλαισίων, η δυναμική σκίαση μπορεί να παρέχει παθητική ψύξη για την καλλιέργεια σε θερμό καιρό και η αυξημένη κάλυψη μπορεί να παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια.
Ισπανία
Μια ισπανική δοκιμή σχεδίασε ένα ολοκληρωμένο ημιδιαφανές πρωτότυπο θερμοκηπίου με φωτοβολταϊκά από άμορφο πυρίτιο (a-Si) από γυαλί που καλύπτει ολόκληρη την επιφάνεια της οροφής και τις κύριες πλευρές του θερμοκηπίου. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η παρουσία ημιδιαφανούς φωτοβολταϊκού γυαλιού μείωσε ελαφρώς την ποιότητα των φυτών και επιτάχυνε τον μηχανισμό ανάπτυξης των κορυφών των φωτοβόρων φυτών. Από στατιστική άποψη, ωστόσο, η επίδραση αυτή ήταν αμελητέα και συνάγεται το συμπέρασμα ότι η ενσωμάτωση ημιδιαφανούς φωτοβολταϊκού γυαλιού άμορφου πυριτίου (a-Si) είναι εφικτή για την παραγωγή κηπευτικών.
ΗΠΑ
Ημιδιαφανείς οργανικές φωτοβολταϊκές συστοιχίες χρησιμοποιήθηκαν ως σκίαση οροφής για ένα σύστημα υδροπονικής παραγωγής τομάτας θερμοκηπίου κατά τη διάρκεια μιας εαρινής και θερινής περιόδου παραγωγής σε μια ξηρή περιοχή των νοτιοδυτικών ΗΠΑ. Η μελέτη αυτή κατέδειξε την αποτελεσματικότητα της χρήσης ημιδιαφανών οργανικών φωτοβολταϊκών ως εποχιακή σκίαση για την παραγωγή θερμοκηπίων σε περιοχές με υψηλή φωτεινότητα.
Ιαπωνία
Στο Maebashi, Gunma, Ιαπωνία, η Farmdo λειτουργεί από το 2013 παραγωγή ΦΒ σε αγροκτήματα και σήμερα διαθέτει συνολικά σχεδόν 10.000 τετραγωνικά μέτρα ΦΒ θερμοκηπίων στο αγρόκτημα. Τα φωτοβολταϊκά θερμοκήπια του αγροκτήματος είναι διατεταγμένα με φωτοβολταϊκά πάνελ μονής όψης στην κορυφή, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά τη μετάδοση του φωτός στα θερμοκήπια, εξασφαλίζοντας παράλληλα ρυθμούς παραγωγής ενέργειας και επιτυγχάνοντας αποτελεσματική, οικολογική, εξοικονόμηση ενέργειας και βιώσιμη γεωργία.
Ως κατασκευαστής φωτοβολταϊκών μονάδων με 15 χρόνια επαγγελματικής εμπειρίας, η Maysun Solar μπορεί να σας παρέχει ηλιακούς συλλέκτες υψηλής ποιότητας. Έχουμε εμπειρία με φωτοβολταϊκά συστήματα μεγάλης κλίμακας και μπορείτε να δείτε τα παραδείγματα έργων μας στη διεύθυνση
Μπορείτε επίσης να επικοινωνήσετε μαζί μας για μια προσφορά προϊόντος κάνοντας κλικ στο παρακάτω κουμπί.