• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • A instalação de painéis solares em terras agrícolas maximiza sua eficiência, novo estudo mostra

    Ovelhas pastam sob a 35th Street Solar Array na Oregon State University. Crédito:Mark Floyd,

    Os lugares mais produtivos da Terra para a energia solar são as fazendas, de acordo com um estudo da Oregon State University.

    O estudo, publicado hoje no jornal Relatórios Científicos , descobre que se menos de 1 por cento das terras agrícolas fossem convertidas em painéis solares, seria suficiente para atender à demanda global de energia elétrica. O conceito de co-desenvolver a mesma área de terra para energia solar fotovoltaica e agricultura convencional é conhecido como agrivoltaico.

    "Nossos resultados indicam que há um enorme potencial para a energia solar e a agricultura trabalharem juntas para fornecer energia confiável, "disse o autor correspondente Chad Higgins, professor associado da Faculdade de Ciências Agrárias da OSU. “Há um velho ditado que diz que a agricultura pode superproduzir qualquer coisa. Isso é o que encontramos na eletricidade, também. Acontece que 8, 000 anos atrás, os agricultores encontraram os melhores lugares para colher energia solar na Terra. "

    Os resultados têm implicações para a prática atual de construção de grandes painéis solares em desertos, Higgins disse.

    "Painéis solares são exigentes, "disse ele." A eficiência deles diminui à medida que os painéis ficam mais quentes. Essa terra árida é mais quente. A produtividade deles é menor do que poderia ser por acre. "

    Para seu estudo, Os pesquisadores da OSU analisaram os dados de produção de energia coletados pela Tesla, que instalou cinco grandes interligados à rede, painéis elétricos solares montados no solo em terras agrícolas de propriedade do estado de Oregon. Especificamente, a equipe analisou os dados coletados a cada 15 minutos no 35th Street Solar Array instalado em 2013 no lado oeste do campus Corvallis da OSU.

    Os pesquisadores sincronizaram as informações do Tesla com os dados coletados por estações de pesquisa de microclima que instalaram na matriz que registrou a temperatura média do ar, humidade relativa, velocidade do vento, Direção do vento, umidade do solo e entrada de energia solar.

    Os pesquisadores instalaram instrumentos meteorológicos dentro e ao lado do 35th Street Solar Array na Oregon State University para medir a temperatura, humidade relativa, velocidade do vento direção do vento e energia solar de entrada. Foto de Elnaz Hassanpour. Crédito:Elnaz Hassanpour, Oregon State University

    Com base nesses resultados, Elnaz Hassanpour Adeh, um recente Ph.D. graduado do programa de engenharia de recursos hídricos da OSU e co-autor do estudo, desenvolveu um modelo de eficiência fotovoltaica em função da temperatura do ar, velocidade do vento e umidade relativa.

    "Descobrimos que, quando está frio do lado de fora, a eficiência fica melhor, "Higgins disse." Se está quente, a eficiência piora. Quando está tudo calmo, a eficiência é pior, mas algum vento o torna melhor. À medida que as condições se tornaram mais úmidas, os painéis pioraram. Os painéis solares são como as pessoas e o clima, eles ficam mais felizes quando está fresco, arejado e seco. "

    Usando mapas globais feitos de imagens de satélite, Adeh então aplicou esse modelo em todo o mundo, abrangendo 17 classes de cobertura do solo globalmente aceita, incluindo classes como croplands, florestas mistas, urbano e savana. As classes foram então classificadas da melhor (áreas de cultivo) à pior (neve / gelo) em termos de onde um painel solar seria mais produtivo.

    O modelo foi então reavaliado para avaliar o potencial agrivoltaico para atender à demanda global de energia elétrica projetada que foi determinada pelo Banco Mundial.

    Higgins e Adeh publicaram pesquisas anteriores que mostram que os painéis solares aumentam a produção agrícola em períodos secos, terras agrícolas não irrigadas. Esses resultados indicaram que a localização de painéis solares em pastagens ou campos agrícolas pode aumentar o rendimento das colheitas.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com