Umbrirea suprafețelor agricole creează sub modulele fotovoltaice un microclimat specific:
- Reglarea insolației plantelor poate reduce efectele negative ale radiației asupra plantelor;
- Temperatura solului scade, îndeosebi în zilele caniculare, mai puțin scade temperatura aerului;
- În funcție de orientarea și designul sistemului, se reduce sau crește viteza vântului. Efectele tunelului de vânt asupra creșterii plantelor trebuie, deci, luate în considerare la planificarea sistemului;
- Într-un sistem agrovoltaic se evaporă mai puțină apă din sol.
Costurile sunt în general mai mari decât la un sistem convențional din cauza structurii de suport a panourilor fotovoltaice. Înălțimea pilonilor și distanța dintre ei influențează, de asemenea, costul. Cele mai rentabile sunt sistemele la nivelul solului în pajiști permanente.
În Republica Moldova, culturile tipice de câmp, cum ar fi grâul, orzul sau rapița necesită mai multă lumină decât culturile din horticultură, din acest motiv, panourile fotovoltaice trebuie să fie amplasate la o distanța mai mare unul de altul. Astfel, pot fi instalate capacități maxime de 600 kWp/ha.
Pe terenurile cultivate cu diferite pomușoare, distanța dintre panouri ar trebui să fie de 3-4 metri, ceea ce ar permite instalarea a aproximativ 700 kWp/ha.
În pajiști permanente, poate fi instalată o putere de 300 kWp/ha. Energia electrică produsă de sistemele agrovoltaice devine mai profitabilă atunci când este utilizată pentru consum propriu.
Randamentul unui sistem agrovoltaic depinde de mai mulți factori: Tehnologia fotovoltaică; Înălțimea și orientarea sistemului; Orientarea structurii sau a fundației. Toate aceste elemente constructive trebuie adaptate la managementul mașinilor agricole și la specificul plantelor.
Gestionarea luminii și a apei este, de asemenea, foarte importantă, pentru a asigura un randament ridicat. În principiu, toate tipurile de module solare pot fi utilizate în cadrul sistemelor agrovotlaice. Celulele solare din siliciu reprezintă aproximativ 95% din piața fotovoltaică mondială. Prin golurile dintre celule, lumina pătrunde către culturile agricole.
Cea mai optimă înălțime a sistemelor agrovoltaice este de 5 m. Această înălțime oferă posibilitatea de a circula mașinilor agricole, în același timp lumina sub module este distribuită mai omogen. Pe de altă parte, sistemele agrovoltaice situate mai aproape de sol, sunt mai ieftine din cauza că structura metalică este mai mică și mai puțin costisitoare. Ancorarea sau fundația trebuie să asigure o stabilitate înaltă a sistemului agrovoltaic. În Republica Moldova sunt interzise fundațiile din beton, de aceea ca alternative sunt șuruburile sau pilonii bătuți în sol.
Soarele își schimbă poziția atât pe parcursul zilei, cât și a anului, și poate afecta culturile agricole, deoarece diferite zone întotdeauna vor fi umbrite diferit. Plantele necesită însă o mai mare omogenitate a luminii, de aceea trebuie să fie îndeplinite câteva condiții:
- Cea mai optimă orientare este spre sud-vest sau sudest sub un unghi de 30 grade până la 50 de grade
- altă opțiune este orientarea spre sud și utilizarea modulelor fotovoltaice înguste.
- iluminare uniformă poate fi realizată și prin orientarea modulelor fotovoltaice spre est-vest. Doar că lățimea sistemului trebuie să fie mai îngustă decât lățimea rândului.
Există mai multe forme de instalare a sistemelor agrovoltaice, de la panouri liniare separate de câțiva metri până la montarea panourilor în coridoare prin care trec utilajele și se prelucrează pământul.
În general, se folosesc două tipuri de instalații:
- Sistem pe suport fix. Este format din suporturi la sol care permit amplasarea panourilor la o anumită înălțime, de exemplu aproximativ cinci metri, pentru ca mașinile agricole să aibă acces la culturile situate dedesubt.
- Sere solare. Acoperișurile serelor sunt transformate în sisteme de generare a energiei solare prin instalarea panourilor fotovoltaice.
Sursa: Agrovoltaica. Ghid pentru combinarea panourilor fotovoltaice cu producerea culturilor agricole
