پرورش محصولات کشاورزی زیر پنل‌های خورشیدی

بارون‌گافورد متوجه شده است که سایه جنگل‌مانند زیر پنل‌های خورشیدی پاسخ فیزیولوژی گیاه را برمی‌انگیزد. برای جمع‌آوری نور بیشتر، برگ‌های آن‌ها در مقایسه‌ با زمانی که در فضای باز کاشته شوند، بزرگ‌تر می‌شود. او مشاهده کرده است که این اتفاق در گیاه ریحان می‌افتد و باعث افزایش عملکرد آن می‌شود.

طبق یافته‌های بارون‌گافورد، فلفل که در طبیعت در سایه درختان رشد می‌کنند، در سیستم اگری‌ولتائیک سه برابر بیشتر محصول می‌دهد. گیاهان گوجه نیز محصول بیشتری تولید می‌کنند. علت احتمالا آن است که این گیاهان کمتر براثر بمباران مداوم نور خورشیدی تحت استرس قرار می‌گیرند که از نظر تکاملی با آن سازگاری پیدا نکرده‌اند. اما واکنش هر محصول متفاوت است؛ بنابراین دانشمندان باید هریک را آزمایش کنند تا واکنش آن‌ها را در برابر سایه ببینند. مارک یوکانسکی، دانشمند علوم باغبانی از دانشگاه ایالتی کلرادو که به مطالعه اگری‌ولتائیک مشغول است، می‌گوید:

… برای مثال، ما احتمالا توصیه نمی‌کنیم که کسی کدوی تابستانی را مستقیما زیر پنل و در اعماق سایه بکارد. مکان بهتر برای این گیاه ممکن است در لبه‌ها باشد که در آنجا احتمال گرفتن نور بیشتر است؛ زیرا در این مورد شاهد کاهش عملکرد بوده‌ایم.

در راه‌اندازی پنل‌ها مستلزم هزینه‌های اولیه است؛ اما ممکن است برای کشاورزان درآمدی به همراه داشته باشد. آن‌ها انرژی مورد نیاز فعالیت‌های مزرعه را تولید می‌کنند و کشاورز می‌تواند مازاد آن را به فروش برساند. علاوه‌ بر این، از آنجا که برخی گیاهان آب کمتری مصرف خواهند کرد، هزینه آبیاری کاهش پیدا خواهد کرد. خانا می‌گوید:

اگر بتوانیم به کشاورزان کمک کنیم تا تنوع تولید خود را افزایش بدهند و از همان زمین محصول بیشتری به دست آورند، می‌تواند به سود آن‌ها باشد. داشتن محصولات کشاورزی و پنل‌های خورشیدی نسبت‌ به حالتی که فقط پنل‌های خورشیدی داشته باشید، برای محیط زیست هم مفیدتر است.

چنین چیدمانی همچنین پنل‌های خورشیدی را از دو راه خنک می‌کند؛ آب از خاک تبخیر می‌شود و به سمت پنل‌ها می‌رود و گیاهان نیز آب آزاد می‌کنند و آب حاصل از آن‌ها هم به پنل‌ها می‌رسد. این امر برای بازده پنل‌ها عالی است؛ زیرا عملکرد پنل‌ها وقتی خیلی داغ می‌شوند، ضعیف‌تر می‌شود.

پرورش محصولات کشاورزی زیر پنل‌های خورشیدی

با قرار دادن پنل‌های خورشیدی بالای کانال‌های آب، می‌توان بدون گرفتن هیچ زمین اضافه‌ای، از زمین زراعی استفاده کرد. آندریا گرلاک، دانشمند علوم اجتماعی در دانشگاه آریزونا که با بارون‌گافورد در زمینه استقرار تجهیزات اگری‌ولتائیک همکاری می‌کند، می‌گوید اگر در چنین سیستمی کشاورزی هوشمند و پایدار ممکن شود و آب کمتری مصرف شود، محرک بزرگی است که مردم را تشویق می‌کند در مورد آن گفتگو کنند.

اما اگری‌ولتائیک به درد هر مزرعه‌ای نمی‌خورد. پنل‌های خورشیدی همچنان سرمایه‌گذاری قابل‌توجهی هستند. حرکت در اطراف آن‌ها با استفاده از تجهیزات برداشت سنگین مشکل خواهد بود؛ بنابراین پیشنهاد خانا این است که به شکل سیستم‌های انعطاف‌پذیری طراحی شوند. خانا می‌گوید:

پنل‌ها را به شکلی طراحی کنید که در زاویه مشخصی ثابت و ساکن نباشند. آن‌ها باید بتوانند بچرخند و به شکل عمودی درآیند و به تجهیزات اجازه عبور بدهند.

به گفته‌ی کومینک، در مواجهه با مشکلات خشکسالی و گرما ممکن است فقط به پنل‌ها فکر کنید و کل زمین را با پنل‌های خورشیدی بپوشانید؛ اما سیاست‌مداران و زمین‌داران باید به این موضوع فکر کنند که آیا درست است زمین‌های زراعی زیادی را بگیرند (زمینی که می‌توانیم در آن مرغ، گاو، سبزی یا گیاهان چندساله و موارد دیگر پرورش بدهیم) و فقط آن‌ها را زیر پنل‌های خورشیدی رها کنند و اجازه بدهند علف‌های هرز زیر آن‌ها رشد کنند.

بارون‌گافورد خاطرنشان می‌کند که لازم نیست اگری‌ولتائیک محدود به محصولاتی شود که مورد مصرف انسان‌ها است. کشاورز می‌تواند اجازه بدهد که علف‌های بومی زیر پنل‌ها به شکل وحشی رشد کنند و غذای دام‌ها را تولید کند یا اینکه محلی برای رشد گیاهانی باشد که گرده‌افشانان بومی مانند زنبورها از آن استفاده می‌کنند. با مدیریت صحیح، زمین می‌تواند به‌عنوان جنگلی مصنوعی عملکرد مضاعفی داشته باشد. وجود سایه در مزارع خورشیدی، این معنا نیست که زندگی زیر سایه آن شکوفا نمی‌شود.