研究によると、作物は単に成長するだけでなく、ソーラーパネルの設置下でも繁栄することが判明

May 01, 2023

太陽の豊かな南部アルバータ州とサスカチュワン州で太陽エネルギー開発が直面している大きな問題は、農地を生産から奪うことに対する批判である。

農業発電分野の新しい研究は、土地利用紛争に対処することを期待しています。

このコンセプトは、少ない太陽光の下でも生育できる作物と、その主な目的を達成しながら植物の成長を可能にする太陽光発電システムとの間の適切なバランスを見つけることを目的としています。

アグロボルタ学に関するさまざまな研究論文は、太陽電池アレイの下で栽培される牧草、ジャガイモ、小麦などの広範囲の作物の収量が増加し、太陽電池パネルからの発電量が増加することを示しています。

アルバータ大学農学部・生命環境科学部のギレルモ・ヘルナンデス・ラミレス准教授は、研究生の一人であるカミラ・キロス氏による初期研究は有望だと述べた。

ラミレス氏は、A大学の研究はほうれん草を使用し、制御された栽培室環境で実施されたと述べた。

ラミレス氏は、ほうれん草の植物が消費する水の量が減ったと述べた。

「その水を栽培に利用するという点で、より効率的にすることができました」と彼は言う。 「葉が日光に完全にさらされていない場合、葉は機能を維持し、光合成を続けるために水を使用する必要がありません。」

次の希望は、この分野での研究を進めて、ソーラーパネルの下で食料を栽培することが現実世界に与える影響を分析することだ。

「世界中で人口密度が高まっているため、この空間をより効率的に利用することが繁栄を進める鍵になると思います」とラミレス氏は語った。

ウェスタンオンタリオ大学の博士課程学生、ウザイル・ジャミルが実施した分析モデリング研究は、サスカチュワン州の小麦畑と牧草地がエネルギーと食料生産のための二重土地利用にどのように対処するかを示した。 収量と電力の両方が増加する可能性があることが示されています。

このモデルでは、米国とヨーロッパの研究から収集したデータと、州南部の太陽放射照度レベルを使用して、小麦の列の間に太陽電池アレイを設置する可能性を判断しました。

「これらの研究は、小麦でさらに3パーセント（収量）を得ることができることを示しました」とジャミル氏は語った。 「牧草に関しては、それはかなり多かった。ほぼ329パーセントが観察された。」

しかし、ジャミル氏は、こうした収量増加は遍在的ではないと述べた。 太陽が完全に当たる太陽電池アレイと常に日陰に置かれている太陽電池アレイの間の領域では、こうしたプラスの増加は見られませんでした。

「しかし、全体として、土地全体を考慮すると、純増加があった」と彼は言う。

サスカチュワン州のモデリング研究でも、同様の収量増加の可能性が示されています。

しかし、野菜作物、特にチェリートマト、レタス、ピーマンなどは、太陽光パネルの下で栽培すれば収量増加の可能性が最も大きいようだ。

この研究は、土地利用の紛争に対処しようとしている太陽エネルギー会社の注目を集めているとジャミル氏は付け加えた。

「この技術は基本的にこの問題に取り組んでいます。土地利用の紛争、私たちが直面している食糧問題、電力生産、気候変動、温室効果ガスにも対処しています」と彼は語った。 「私たちは基本的に多くの問題と一度に戦っているところです。」

太陽電池アレイの下に作物を植えることの利点に関する研究では、作物が冷却効果があることも示しています。 この効果には、太陽エネルギーを電気に変換する太陽光発電プロセスの効率が向上するというプラスの副作用が伴うことが証明されています。

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